L´apparizione improvvisa di fossili di grandi animali risalenti a più di 500 milioni di anni fa – un problema che lasciò perplesso perfino Charles Darwin ed è comunemente conosciuto come "il dilemma di Darwin" – può essere dovuto ad un aumento enorme di ossigeno negli oceani del mondo, ha dichiarato il paleontologo della Queen´s University Guy Narbonne, un esperto in evoluzione in materia di prima evoluzione degli animali e dei loro ecosistemi.

Nel 2002, il Dott. Narbonne (nella foto) ed il suo gruppo di ricerca hanno trovato le più antiche forme di vita complesse del mondo fra gli strati di arenaria sul litorale del sud-est di Terranova. Ciò ha spostato indietro l'età della prima forma di vita complessa conosciuta sulla terra a più di 575 milione di anni or sono, poco dopo lo scioglimento dei ghiacciai più voluminosi. I nuovi risultati spiegano perchè, dopo tre miliardi di anni evoluzione essenzialmente relativa a forme unicellulari, questi grandi animali compaiono improvvisamente nella documentazione fossile.

In un articolo pubblicato on line su Science Express, il team del Dott. Narbonne sostiene che l´enorme aumento di ossigeno seguito alla Glaciazione di Gaskiers circa 580 milioni di anni fa, corrisponde alla prima apparizione di grandi animali fossili nella penisola di Avalon in Terranova.

Ora per la prima volta, gli studi geochimici hanno determinato i livelli d'ossigeno negli oceani del mondo al tempo della formazione di questi sedimenti ad Avalon.

"I nostri studi indicano che i sedimenti più antichi nella penisola di Avalon, che è assolutamente mancante di fossili animali, si depositarono durante un periodo in cui vi erano quantità di ossigeno libero minime se non nulle negli oceani del mondo" ha dichiarato il Dott. Narbonne. "Immediatamente dopo questa era glaciale, vi è prova di un aumento nell´ossigeno atmosferico pari ad almeno il 15% dei livelli odierni e questi sedimenti inoltre contengono tracce dei più antichi fossili di grandi animali."

Gli studi geochimici condotti da Canfield (Università della Danimarca del sud) e Poulton (Università di Newcastle, Regno Unito) hanno valutato le misure degli isotopi di speciazione dello zolfo e del ferro per determinare i livelli dell'ossigeno negli oceani del mondo e quando questi sedimenti si sarebbero accumulati ad Avalon.

Il collegamento fra l'apparizione di elementi ricchi di ossigeno negli oceani del mondo e l'apparizione di grandi fossili animali conferma l'importanza dell´ossigeno come innesco per lo sviluppo iniziale degli animali, sostengono i ricercatori, che ipotizzano che lo scioglimento dei ghiacciai avrebbe aumentato la quantità di sostanze nutrienti nell'oceano e condotto ad una proliferazione di organismi unicellulari che a loro volta avrebbero liberato maggiori quantità di ossigeno per via della fotosintesi. Di qui, la radiazione evolutiva avrebbe condotto alla formazione di comunità di animali con nutrizione di filtro, quindi ad animali bilaterali mobili ed infine all'esplosione Cambriana degli animali dotati di scheletro di 542 milione anni fa.