قدیمیترین فسیلهای شناخته‌ شده یوکاریوت‌ ها به حدود ۱۷۵۰ میلیون سال پیش باز می‌ گردند، اما نخستین فسیلهای قابل شناسایی از گروههای تاجی (crown groups) یعنی اجداد مستقیم گیاهان، جانوران، قارچها و سایر یوکاریوتهای امروزی تنها حدود ۱۰۵۰ میلیون سال قدمت دارند. این شکاف ۶۰۰~۷۰۰ میلیون ساله در مزوپروتروزوئیک، یکی از مهمترین پرسشهای زیست‌ شناسی تکاملی را ایجاد کرده بود: آیا یوکاریوت‌ها در دوره معروف به میلیاردِ خسته‌کننده (boring billion) در رکود بودند یا فعالانه درحال تنوع‌زایی؟

پژوهشگران باترکیب داده‌های توالی‌یابی محیطی (متابارکدینگ) و توالیهای مرجع، مجموعه‌ داده‌ هایی شامل ۷۵٬۹۷۵ واحد آرایه‌شناختی عملیاتی (OTU) را گردآوری کردند. سپس با استفاده از ۷۷ کالیبراسیون فسیلی معتبر وبررسی چندین سناریوی جایگزین برای رفع عدم‌قطعیتها، جامعترین تحلیل ساعت مولکولی یوکاریوت‌ ها تا امروز را انجام دادند.
بر اساس سناریوی اصلی، میانگین سن LECA حدود ۱۷۷۵ میلیون سال پیش (دامنه ۱۶۷۰–۱۸۹۷ Ma) برآورد شد که باقدیمیترین فسیلهای یوکاریوتی همخوانی خوبی دارد. واگرایی ابرگروهها ازحدود ۱۵۹۴ میلیون سال پیش (Discoba) آغاز شد و سایر ابرگروهها عمدتاً طی بازه‌ای حدود ۲۰۰ میلیون ساله در مزوپروتروزوئیک ظاهر شدند؛ یافته‌ای که برخلاف دیدگاه سنتیِ رکود زیستی، نشان می‌ دهد تنوع‌زایی آنها ازهمان زمان بطور پیوسته ادامه داشته است.

یکی ازنکات برجسته مطالعه، افزودن فسیل Rafatazmia (که به جلبکهای سرخ نسبت داده شده) بود. این کالیبراسیون سن LECA رابه بیش از ۲۰۵۴ میلیون سال پیش عقب برد. این تغییر قابل‌ توجه، حساسیت بالای برآوردهای مولکولی به انتخاب فسیلهای مرجع را نشان می‌ دهد ولزوم دقت و بازنگری بیشتر درانتسابهای دیرینه‌ شناختی را یادآور می‌ شود.

مدلهای ClaDS (مدلی که نرخ گونه‌زایی را درطول زمان و در شاخه‌های مختلف درخت تکاملی بررسی می‌ کند) و BAMM (مدلی برای شناسایی نقاط تغییرناگهانی در سرعت تکامل) نشان دادند که تنوع‌زایی یوکاریوت‌ ها ازهمان اوایل پیدایش LECA پیوسته بوده است. هرچند سرعت آن در ابتدا آهسته‌ تر بود، اما این دوره هرگز دوره‌ای از رکود تکاملی نبوده واز نظر زیستی بسیار پویاتر از آنچه قبلاً تصور می‌شد، بوده است.

ابرگروه Archaeplastida زودتر از سایر گروهها منشعب شد (حدود ۱۳۴۳ Ma) و تا اوایل مزوزوئیک، بیشترین تنوع فیلوژنتیک را حفظ کرد. این موفقیت اولیه عمدتاً ناشی از اندوسیمبیوز سیانوباکتریایی وکسب پلاستید بود که قابلیت فتوسنتز مستقل را فراهم آورد ومزیت اکولوژیکی مهمی ایجاد کرد.

گسترش Archaeplastida بعنوان منبع غذایی، احتمالاً محرک مهمی برای تکامل گروه‌های هتروتروف مانند Rhizaria، Discoba و Amoebozoa بوده است. شواهد فسیلی ازجمله حفره‌ های ناشی از شکارچیان در دیواره جلبکها (۹۰۰–۱۱۵۰ Ma)، فلسهای بیومعدنی و آمب‌های تست‌دار (~۷۴۰ Ma) نشان‌ دهنده وجود روابط شکار، رقابت و همزیستی در اقیانوسهای پروتروزوئیک است.

تحلیلها حاکی ازآن است که افزایش تنوع خالص بیشتر تحت تأثیر تغییرات نرخ انقراض بوده تاگونه‌زایی. مدل ClaDS نشان داد که شاخه‌ های دختر معمولاً نرخ گونه‌زایی بالاتری دارند (تنوع، تنوع می‌زاید). همچنین، پس از تصحیح برای طول شاخه‌ ها، جابجایی های نرخ گونه‌زایی درمراحل اولیه تاریخ یوکاریوت‌ ها نسبتاً فراوانتر بوده است.

باوجود حجم بالای داده‌ ها، برآوردها نشان می‌دهد که مطالعه تنها ۵۰ تا ۷۷ درصد از تنوع واقعی یوکاریوتها را پوشش داده است. نمونه‌ برداری دربرخی ابرگروهها (مانند Rhizaria، Alveolata و Cryptista) ناهموار بوده واین موضوع یکی از محدودیتهای اصلی پژوهش به شمار می‌رود، هرچند مدلهای آماری تاحدی این کمبود را جبران کرده‌اند.

این پژوهش با رویکرد یکپارچه مولکولی-محیطی نشان می‌ دهد که یوکاریوت‌ها در طول پروتروزوئیک نه‌ تنها حضور داشته‌ اند، بلکه فعالانه تنوع می‌ یافتند و در تعاملات اکولوژیکی مشارکت داشتند. شکاف فسیلی نیز عمدتاً با اثر Signor–Lipps (که می گوید ناقص بودن ثبت فسیلی باعث می‌ شود قدیمیترین فسیلی که امروز در اختیار داریم، الزاماً نخستین عضو واقعی آن گروه نباشد؛ بنابراین منشأ واقعی آن گروه می‌ تواند بسیار قدیمیتر باشد و با کشف فسیلهای قدیمیتر در آینده، این موضوع روشنتر شود) و سوگیری‌های تافونومیک توضیح داده می‌شود. در نهایت، این مطالعه تصویر میلیاردِ خسته‌کننده را بعنوان دوره‌ای پویا و بنیادین برای تکامل بعدی حیات بازتعریف می‌کند و چارچوب ارزشمندی برای تحقیقات آینده ارائه می‌دهد.

سعید افتاده
منبع:
Sandin, R., et al. (2026). Environmental phylogenetics supports a steady diversification of crown eukaryotes starting from the mid-Proterozoic. Proceedings of the National Academy of Sciences, 123(29), e2600283123. https://doi.org/10.1073/pnas.2600283123