Traces of animal life have been found in rocks dating back 635 million years.

The evidence takes the form of chemical markers that are highly distinctive of sponges when they die and their bodies break down in rock-forming sediments.

The discovery in Oman pushes back the earliest accepted date for animal life on Earth by tens of millions of years.

Scientists tell Nature magazine that the creatures' existence will help them understand better what the planet looked like all that time ago.

"The fact that we can detect these signals shows that sponges were ecologically important on the seafloor at that time, " said lead author Gordon Love, from the University of California, Riverside.

"We're not saying we captured the first animal; we're saying they're an early animal phylum and we're capturing them when their biomass was significant."

Tiny creatures

Researchers can usually determine the presence of ancient life in rock strata by looking for the fossilised remains of skeletons or the hardened record of the creatures' movements, such as their footprints or crawl marks.

But for organisms deep in geological history that were extremely small and soft bodied, scientists have had to develop novel techniques to uncover their existence.

One of these newer methods involves detecting breakdown products from the lipid molecules which act as important structural components in the cell membranes of animals.

Over time, these will transform to leave a molecule known as cholestrane; and for sponges, this exclusively takes the form known as 24-isopropylcholestane.

Dr Love's team found high concentrations of this biomarker in rocks located at the south-eastern edge of the Arabian peninsula.

They were laid down in what would have been a shallow marine environment at least 635 million years ago.

"Even though there must have been sufficient oxygen in the water to maintain the metabolism of these primitive animals, I think their size would have been restricted by oxygen being nowhere near modern values, " the UC Riverside researcher said.

"We're probably talking about small colonies of sponges with body dimensions of a few millimetres at most. They'd have been filtering organic detritus in the water column."

Icy planet

The discovery is fascinating because it pre-dates the end of the Marinoan glaciation, a deep freeze in Earth history that some argue shrouded the entire planet in ice.

Scientists often refer to the term "snowball Earth" to describe conditions at this time.

So to find animal life apparently thriving during this glaciation seems remarkable, commented Jochen Brochs, from the Australian National University, Canberra.

"If there really was a snowball Earth, how did those sponges survive? The full snowball Earth hypothesis would predict that the oceans were frozen over by 2km, even at the equator, " he told BBC News.

"Only at hot springs could any organism survive but it is questionable that you would have sponges in a hot spring. I haven't made my mind up about snowball Earth but perhaps these sponges are telling us something about this glaciation."

Dr Love's view is that the presence of these animals puts limits on the scale of the ice coverage.

"I believe there were areas of what we might call refugia - areas of open ocean where biology could go on. And in this case, it could be evidence that we had some sort of evolutionary stimulation of new grades of organisms as well."

VERSIONE ITALIANA

Tracce di vita degli animali sono state trovate in rocce risalenti a 635 milioni di anni.

La prova è arrivata grazie a dei marcatori chimici che sono altamente distintivo delle spugne quando muoiono e cadono con i loro corpi nella roccia che formano sedimenti.

La scoperta in Oman spinge indietro la data sinora accertata della comparsa della vita animale sulla Terra di svariate decine di milioni di anni.

Gli scienziati dicono sulla la rivista "Nature" che questa scoperta li aiuterà a capire meglio come fosse il pianeta in quel periodo.

"Il fatto che siamo in grado di rilevare questi segnali dimostrano che le spugne sono ecologicamente importanti sulla fauna marina in quel momento", ha affermato Gordon, presso la University of California, Riverside.

"Non stiamo dicendo che abbiamo individuato il primo animale che è apparso sulla Terra, stiamo dicendo che sono un primo sintomo della presenza animale che è stata individuata solo perchè loro biomassa ha un valore numericamente significativo".

I ricercatori di solito può determinare la presenza di antiche vita in strati di roccia con la ricerca di resti di scheletri fossili o per mezzo dei 'movimenti delle creature per mezzo dell'indurimento delle loro orme .

Ma per gli organismi nella storia geologica profonda che sono stati estremamente piccolo e dai corpo morbidi, gli scienziati hanno dovuto sviluppare nuove tecniche per scoprire la loro esistenza.

Uno di questi più recenti metodi di rilevamento comporta la ripartizione dei prodotti da molecole di lipidi, che agiscono come importanti componenti strutturali della membrana delle cellule animali.

Nel corso del tempo, questi si trasformano per lasciare una molecola nota come cholestrane; e spugne, esclusivamente questo assume la forma nota come 24-isopropylcholestane.

Dr. Love's team trovato alte concentrazioni di questo biomarker nelle rocce situate a sud-est della penisola araba.

Esse sono state stabilite in quella che sarebbe stata lo strato superficiale di un mare antico di almeno 635 milioni di anni fa.

"Anche se ci deve essere stato sufficiente di ossigeno in acqua per mantenere il metabolismo di questi animali primitivi, credo che le loro dimensioni sarebbe stato limitato da ossigeno è neanche molto lontano dai valori moderni", il ricercatore ha detto UC Riverside.

"Siamo probabilmente parlando di piccole colonie di spugne con corpi dalle dimensioni di pochi millimetri al massimo. Esse ci sono state filtraggio detriti organici nella colonna d'acqua".

La scoperta è affascinante, perché precede la fine della glaciazione Marinoan, congelare in una profonda storia della Terra che alcuni sostengono abbia avvolto l'intero pianeta nel ghiaccio.

Scienziati spesso fanno riferimento al termine "snowball Earth" per descrivere le condizioni in questo momento.

Quindi, per trovare la vita animale apparentemente fiorente durante questo glaciazione è una scoperta molto importante, ha commentato Jochen Brochs, dalla Australian National University, Canberra.

"Se ci fosse stata veramente una copertura totale di ghiaccio della Terra, come han fatto quelle spugne sopravvivere? Sino ad ora si riteneva che la Terra iavesse avuto tutti gli oceani completamente congelati per oltreoltre 2 km, anche a equatore", ha detto la BBC News.

"Solo a sorgenti calde qualsiasi organismo potrebbe sopravvivere, ma è discutibile che vi sarebbero le spugne in una calda primavera. Io non voglio mettere in dubbio la teoria di questa grande glaciazione dell'intero pianeta, ma forse queste spugne dirci qualcosa su questa glaciazione".

Dott. Amore è del parere che la presenza di questi animali pone dei limiti alla portata della copertura di ghiaccio.

"Credo che non vi erano aree coperte di ghiaccio in quelle zone di mare aperto dove potrebbero essersi rifugiati alcuni organismi biologici. E in questo caso, potrebbe essere la prova che abbiamo avuto una sorta di stimolazione evolutiva da parte di nuovi tipi di organismi."