Complex organic molecules found in interstellar space

BBC news reports this morning

Scientists have found the beginnings of life-bearing chemistry at the centre of the galaxy.

Iso-propyl cyanide has been detected in a star-forming cloud 27,000 light-years from Earth.

Its branched carbon structure is closer to the complex organic molecules of life than any previous finding from interstellar space.

The discovery suggests the building blocks of life may be widespread throughout our galaxy.

Various organic molecules have previously been discovered in interstellar space, but i-propyl cyanide is the first with a branched carbon backbone.

The branched structure is important as it shows that interstellar space could be the origin of more complex branched molecules, such as amino acids, that are necessary for life on Earth.

Dr Arnaud Belloche from the Max Planck Institute for Radio Astronomy is lead author of the research, which appears in the journal Science.

"Amino acids on Earth are the building blocks of proteins, and proteins are very important for life as we know it. The question in the background is: is there life somewhere else in the galaxy?"

Read the entire article by Michael Eyre in BBC Science

iso-propyl cyanide i-C3H7CN

______
Teksti on sama kuin Space Theology blogissani

[HT] Ensimmäiset maaeläimet

Pneumodesmus-fossiili (Kuva Wikipedia)

2000-luvun alussa fossiilien harrastaja Mike Newman löysi Skotlannin itärannikolla sijaitsevan Stonehavenin kaupungin läheltä mielenkiintoisen fossiilin, jonka hän lähetti tutkittavaksi Skotlannin kansallismuseoon Edinbughiin. Kyseisen museon ja amerikkalaisen Yalen yliopiston paleontologit tutkivat löydön ja julkaisivat jymyuutisen Journal of Paleontology -lenhdessä tammikuussa 2004: Kyseessä oli vanhin siihen asti tunnettu maaeläinfossiili, ajalta 428 mvs eli siluurikauden keskivaiheilta!

Fossiili edusti noin 1 cm pituista pätkää eliöstä, joka luokiteltiin kaksoisjalkaiseksi. Se sai löytäjänsä mukaan tieteellisen nimen Pneumodesmus newmanii. Se on todellakin ollut maaeläin, koska fossiilin perusteella sillä oli ilman hengittämiseen tarvittavat hengitysaukot, spiraakkelit, jaokkeissaan. Vedessä ne eivät olisi toimineet.

Nykyajan kaksoisjalkainen
Trigoniulus corallinus (Kuva Wikimedia)

Kaksoisjalkaiset ovat tuhatjalkaisten alajaksoon ja niveljalkaisten pääjaksoon kuuluva luokka. Ne elävät kosteassa maaperässä tai karikkeen  joukossa ja käyttävät ravinnokseen pääasiassa kuollutta tai kuolevaa kasvimateriaalia. Niiden useista jaokkeista muodostuva ruumis on lieriömäinen tai litistynyt ja useimmissa jaokkeissa on kaksi paria lyhyitä raajoja. Liikkeiltään ne ovat verkkaisia.

Palaeotarbus jerami (Kuva Wikimedia)

Jo aiemmin oli löydetty siluurikaudelta, hieman uudemmista kerrostumista niveljalkaisten fossiileja. Löydöt oli tehty Shropshiren alueella Englannissa ja ne julkaistiin vuonna 1990. Ne olivat tuolloin vanhimpia maaeläinten fossiileita, 414 mv ikäisiä. Fossiileja tutkittaessa saatiin selville, että kyseessä oli ainakin kaksi juoksujalkaislajia ja trigonotarbida ryhmään kuuluva hämähäkkieläin, jotka olivat kaikki petoeläimiä.

Trigonotarbida-tyyppiset hämähäkkieläimet ovat kuolleet sukupuuttoon. Ne muistuttivat ulkoisesti hämähäkkejä, mutta eivät esim. kyenneet tuottamaan seittiä ja useita muitakin eroja oli. Kuvan Palaeotarbus jerami on ilmeisesti saanut nimensä Machesterin yliopiston tutkijan Andrew  J. Jeramin mukaan, joka oli yksi fossiileja analysoineista tutkijoista.

Juoksujalkaisiin kuuluva kivijuoksiainen nykyajalta
(Kuva Wikimedia)

Juoksujalkaiset kuuluvat myös tuhatjalkaisiin kuten kaksoisjalkaisetkin, mutta niiden jaokkeissa on vain yksi raajapari. Ne ovat nopealiikkeisiä petoja.

Siluurikauden maanpäällinen ekosysteemi vaikuttaa jo melko monipuoliselta. Kasveja oli ollut maan pinnalla jo ainakin sitä edeltäneellä ordovikikaudella. Oli kasvillisuudesta eläviä ja myös saalistavia niveljalkaisia. Selkärankaisia ei kuitenkaan vielä näkynyt noissa maisemissa. Kalat  kehittyivät ordoviki- ja siluurikaudella  vesissä ja vasta näitä seuraavalla devonikaudella alkusammakkoeläimet alkoivat kurkistella maalle ...


Lähteitä ja luettavaa: 
Wikipedia, Silurian
BBC News, Fossil find 'oldest land animal'
Science, Land Animals in the Silurian: Arachnids and Myriapods from Shropshire, England  (Pdf-linkki)

[HT] Ensimmäiset maakasvit ja sienet

Ja Jumala sanoi: "Kasvakoon maa vihantaa, ruohoja..."

Ordovikikausi (485 - 443 mvs) 

Eräs nykyinen maksasammal
(Kuva Wikimedia)

Vuonna 2010 julkaistiin tieto toistaiseksi vanhimmista maakasveihin liittyvistä fossiileista. Tutkijatiimi keräsi kerrostumanäytteitä Rio Capillasista, luoteis-Argentiinasta. Materiaalia tutkittaessa siitä löytyi viiden erilaisen maksasammalsuvun itiöitä, jotka ajoitettiin 471-473 mv ikäisiksi. Se, että itiöt olivat peräisin viidestä eri kasvisuvusta viittaa siihen, että niiden edeltäjät ovat ehkä olleet maalla jo ordovikikauden alkupuolella tai jopa kambrikauden lopulla. Nämä varhaiset maakasvit olivat yksinkertaisia. Niillä ei ollut esim. johtosolukkoa ja ne ottivat siis veden suoraan pinnan läpi. Tämä rajoitti niiden kokoa ja kasvupaikkoja, ne menestyivät vain kosteissa ympäristöissä.

Sammalet jaetaan kolmeen eri kehityslinjaa edustavaan ryhmään: Lehtisammalet, maksasammalet ja sarvisammalet. Maksasammalet ovat vanhin näistä ryhmistä. Meillä tutuimmat sammalet ovat lehtisammalia, mutta myös muiden kahden ryhmän edustajia löytyy luonnostamme.

Myös sienten itiöistä on löytynyt fossiileja ordovikikaudelta. Vuonna 2000 tutkijaryhmä julkaisi tiedon Wisconsinista löytämistään sienen itiöistä, jotka voitiin ajoittaa 460-455 mv ikäisiksi. Ehkäpä sienten ja kasvien hyödyllinen symbioosikin on voinut toimia jo hyvin varhain.

Siluurikausi (443-419 mvs)

Cooksonia (Kuva Wikimedia)

Keskisiluurikautisista kerrostumista (noin 425 mvs) on löydetty yksi vanhimmista putkilokasveista (kasvi, jolla on johtosolukko). Se oli  muutaman sentin korkuinen maakasvi Cooksonia. Ne kasvoivat meren rannoilla ja jokien suistoissa. Cooksonia oli itökasvi, jossa ei ollut lehtiä eikä kukkia. Sen sukulaisuussuhteet nykyisin eläviin kasveihin ovat vielä epäselvät.

Keinotekoinen Baragwanathia-malli (kuva Wikimedia)

Siluurikauden lopulta tai varhaiselta devonikaudelta  löytyy nykyistä katinliekoa muistuttava itiökasvi Baragwanathia. Se oli esiintymisajankohtaan nähden jo  kehittynyt kasvi neulasmaisine lehtineen.

Zosterophyllopsida luokkaan kuuluvan Sawdonia ornatan fossiili
(Kuva Wikimedia)

Samalta ajalta löytyy myös kadonneeseen Zosterophyllopsida luokkaan kuuluvia putkilokasveja, jotka myös muistuttivat liekomaisia kasveja.

Siluurikaudelta on löydetty  myös muita  itiöiden avulla lisääntyneitä putkilokasveja, ks.esim.  Horneophytopsida.








Lähteitä ja luettavaa:
Wikipedia, Ordovician, Silurian, Timeline of plant evolution, Marchanthiophyta, Cooksonia, Baragwanathia, Zosterophyllopsida
BBC Earth News, Fossils of earliest land plants discovered in Argentina 
Scientific American, Fossil Fungi 
UCMP, Introduction to Zosterophylls
Pinkka, Sammaltuntemus III maksasammalet  

[HT] Elämä monimuotoistuu

Ja Jumala sanoi: "Viliskööt vedet eläviä olentoja..."

Elämää ediacarakauden
meressä (Kuva Wikimedia)

Ediacarakaudella (635-542 mvs) ilmaantuivat ensimmäiset mutkikkaat monisoluiset eliöt. Ajalle tyypillisiä ovat sangen erikoisen näköiset, paikallaan pohjaan kiinnittyneinä eläneet merieliöt. Monet ediacara-eliöt olivat hyvin litteitä, joskus pyöreitä ja joskus pitkulaisia. Litteys liittyi luultavasti eläinten alkeellisuuteen ja tukirangan puutteeseen.

Ediacaran eläimistöön kuului merisulkamaisia eläimiä, meduusoja, sienieläimiä, jaokkeisia käsnäjalkaisia muistuttavia eläimiä ja monia vielä luokittelemattomia eliöitä.  Ediacaran loppupuolelta on löydetty matojen ja muiden eliöiden mutaan jättämiä, myöhemmin kivettyneitä jälkiä.

Ediacarakausi näyttää päättyneen suureen joukkosukupuuttoon, josta vain pieni osa lajeista selvisi.

Kuvassa mm: Sienieläimiä muistuttavia  archaeocyatideja,
merimakkaroita, simpukkoja muistuttavia lonkerojalkaisia,
makkaramatoja, niveljalkaisia (sidneyia, canadaspis, trilobiitit)
ja merilevää (Kuva Wikimedia)

Kambrikausi (542-490 mvs) oli monisoluisten kuorellisten merieläinten nopean kehityksen aikaa.  Uusia lajeja ja eläinryhmiä syntyi nopeasti, jotkin katosivat yhtä nopeasti.  Kuoret kehittyivät suojaksi eläimille petoja vastaan.

Asaphiscus wheeleri-trilobiitin
fossiili (Kuva Wikimedia)

Kambrikauden elämä oli enimmäkseen merissä.  Äyriäisten sukuiset niveljalkaiset trilobiitit jättivät runsaasti fossiileja kauden kerrostumiin. Suurin osa trilobiittilajeista oli vain joidenkin senttien pituisia, kookkain löydetty fossiili kuitenkin 72 cm. Kauden eläimistöön kuului muitakin varhaisia niveljalkaisia,  jaokkeisia matoja, simpukoita, kotiloita, simpukkaa muistuttavia lonkerojalkaisia, piikkinahkaisia, sienieläimiä ja niiden sukupuuttoon kuolleita sukulaisia archaeocyatideja.

Anomalocaris (Kuva Wikimedia)

Kambrikauden suurin eläin oli 60 cm - 2 m   pituinen Anomalocaris.  Anomalocarikset lienevät olleet trilobiitteja saalistaneita petoja.
Anomalocaris  luokitellaan (kadonneeseen) pääjaksoon Lobopodia, jonka arvellaan olevan lähellä niveljalkaisia. Sillä oli kuitenkin muista niveljalkaisista selvästi poikkeavat suu ja kylkilisäkkeet, eikä tiedetä miten läheistä sukua se on muille niveljalkaisille.

Pikaia (Kuva Wikimedia)

Ankeriasmainen  Pikaia oli pitkään vanhin tunnettu selkäjänteinen. Pikaian löysi Charles Walcott v. 1911 tutkiessaan Burgess Shalen kambrikautisia fossiileja Kanadassa. 1900-luvun lopulla kuitenkin löytyi toiselta tärkeältä fossiilialueelta, Chengjiangista, 10 mv vanhempi samantyyppinen fossiili, ajalta 535 mvs. Lajille on annetu nimi Cathaymyrus diadexus.

Kambrikautisista kerrostumista löytyy niin paljon uusia elämänmuotoja, että puhutaan usein kambrikauden lajiräjähdyksestä. Ilmiö voi kuitenkin näkyä kerrostumissa liioiteltuna, koska aiemmista eliöistä ei ole jäänyt niin paljon fossiileja. Sanotaan myös, että valtaosa eläinkunnan nykyisistä pääjaksoista on saanut alkunsa kambrikaudella. Monien pääjaksojen eliöt ovat kuitenkin 'pehmeärakenteisia' ja huonosti fossiloituvia, joten ei voida olla varmoja milloin ne ovat ilmestyneet. Geenitutkimusten perusteella 'lajiräjähdys' on saattanut alkaa jo ennen kambrikautta. 'Kovaa faktaa' eli fossiileja on löytynyt seuraavista pääjaksoista kambrikaudelta, polttiaiseläimistä ja sienieläimistä jopa edeltävältä ediacarakaudelta:

• Polttiaiseläimet (Cnidaria)
• Sienieläimet (Porifera)
• Nilviäiset (Mollusca)
• Lonkerojalkaiset (Brachiopoda)
• Käsnäjalkaiset (Onychophora)
• Karhukaiset (Tardigrada)
• Niveljalkaiset (Arthropoda)
• Makkaramadot (Priapulida)
• Piikkinahkaiset (Echinodermata)
• Nivelmadot (Annelida)
• Esiselkäjänteiset (Hemichordata)
• Selkäjänteiset (Chordata)

Lähteitä: 
Wikipedia, Ediacarakausi, Kambrikausi,  Cambrian explosion ym.
UCMP, Chart of First Appearances of Metazoans
Michael Lynch, The age and relationships of the major animal phyla