Diskusjonen om hvilken dyregruppe som er eldst, ribbemaneter eller svamper, har pågått noen år. Men nå ser det ut til at ribbemanetene har gått av med seieren:

The "smoking gun" for researchers was when they compared the chromosomes of ctenophores to non-animals.

"When the team compared the chromosomes of these diverse animals and non-animals, they found that ctenophores and non-animals shared particular gene-chromosome combinations, while the chromosomes of sponges and other animals were rearranged in a distinctly different manner," the news release said.
https://www.cbsnews.com/news/earth-first-animal-comb-jelly-ctenophore-700-million-years-ago/

Debatten har derfor gått over til å handle om nervesystemets opprinnelse. Oppstod det to ganger uavhengig av hverandre, eller mistet svampene nervecellene sine? Med tanke på at heller ikke Trichoplax i rekken Placozoa har et nervesystem, så må de i så fall bety at nervesystemet har gått tapt to ganger om dyrenes felles stamform hadde det. Er det så mye mer sannsynlig enn at det oppstod to ganger? Alle genene og redskapene fantes allerede før nervecellene utviklet seg.

(Andre mener at dyr i tillegg har nerveceller med to ulike opphav:
“Neurons, even within one evolutionary lineage, might have two origins. Maybe both are true but happen at different positions in the body.” Even different types of synapses within our brains have different origins. It may turn out that many components of our nervous system may have evolved more than once—even if neurons in animals can be traced to a single ancestor.
https://www.scientificamerican.com/article/did-neurons-evolve-twice/ )

Svamper har celler som har visse likheter med nerveceller, og viser hvordan synapser kan ha oppstått. Problemet er som sagt at ribbemanetene nå er utropt som den eldste dyregruppen.

"A deep look at the synapse offers some clues. The synapse is among the most salient features of a nervous system. This complex structure is used for communication between two neurons, or a neuron and another target cell like a muscle. It has two parts, one that sends the message, and the other that receives the message. The message sent to the receiving cell is integrated within an intricate network, designed to make a single decision—either fire or not. The instructions are packaged in chemicals released by the sending cell and read by the receiving cell.

From an engineering perspective, this design makes no sense. If you want to wire one thing to another, you wire them together directly. Neurons, with their synaptic way stations, bring an electrical signal traveling along an axon to an abrupt halt, convert it to a signal that releases chemicals across the synapse, and initiate an electrical signal on the other side of the synapse.

Two years ago, a remarkable set of experiments came from the lab of Detlev Arendt at the European Molecular Biology Laboratory in Heidelberg. Arendt and colleagues discovered that two different cell types in this digestive chamber can make contact, and these two cells express the specific proteins that lie on one or the other side of the synapse. These first experiments at cell-cell communication are not synapses; they lack the machinery to convert the contact to an electrical signal in a neuron. Nevertheless, nature had begun to explore neural-like communication.
https://nautil.us/where-did-the-brain-come-from-380114/

Er det mulig at svamper faktisk var de første flercellede dyrene, men at disse tidlige proto-svampene var mindre og mer primitive enn dagens svamper? Forhistoriske kvastfinnete fisker ga som kjent opphav til både dagens amfibier, og til amniotene som har ført til utviklingen av to varmblodige grupper; pattedyrene og fuglene.
Denne hypotetiske gruppen av svamper vil da kunne ha splittet seg i flere ulike grener, hvorav kun to har overlevd frem til i dag; grenen som førte til ribbemanetene, og grenen som førte til alle andre dyr. Den sistnevnte delte seg i sin tur i to nye grener; en der en felles stamform ble opprinnelsen til dagens krongruppe av svamper, som i så fall er mer spesialisert og trolig har mistet flere gener som deres forfedrene var i besittelse av, og en som ble opprinnelsen til dyr med Hox-gener.

Gruppene som finnes i dag ligner logisk nok ikke nødvendigvis på stamformene de utviklet seg. F.eks. er det ikke sikkert at ribbemaneter ligner mye på sine fjerne forfedre. Og dagens svamper har trolig utviklet seg et godt stykke fra de første primitive svampene som oppstod (visse kjøttende arter har til og med mistet porene).

Antar man at et slikt scenario er mulig, kan jo grenen som førte til ribbemanetene har forblitt i sin svampetilstand noen millioner år etter at den felles stamformen til placozoene, nesledyrene og de bilateralt symmetriske oppstod (men mest sannsynlig ikke).
En slik hypotetisk proto-svamp som utgangspunkt for dyreriket hadde allerede genene som var nødvendig for å utvikle et nervesystem. Den kan ha vært frittlevende, dvs ikke festet til havbunnen, eller vært i stand til å flyte i vannsøylen på samme måte som algekolonien volvox. På et eller annet tidspunkt har den porøse kroppee mistet porene sine. Dette kan ha skjedd to ganger uavhengig av hverandre, eller det kan ha vært en form som var porøs tidlig i livet, men mistet porene sine ettersom den ble eldre (i tillegg kan den ha begynt å krype over havbunnen eller vært i stand til å flyte i vannmassene, på tross av mangelen på nevroner). Hvis det siste er tilfellet, er det mulig at stamformen til krongruppen av dagens svamper er neotenisk, og forble porøs hele livet gjennom.

Dette blir veldig mye spekulasjon, men hvis en primitiv stamform med flere av svampenes egenskaper hadde potensialet til å gi opphav til både ribbemaneter, moderne svamper og alle andre dyr, er det kanskje mulig at både ribbemanetene og de andre dyrene med ekte kroppsvev har beholdt gener som er gått tapt hos de moderne svampene (eventuelt fått nye oppgaver).

F.eks. mangler svamper evnen til å produsere slik, med unntak av noen få arter som har utviklet evnen uavhengig av resten av dyreriket. Hvis både ribbemaneter og resten av dyreriket med unntak av svampene har de samme "slimgenene" kan det være et hint om at svampene mangler dem sekundært:
"There is some evidence to suggest that Poriferans possess genes and genetic structures which maybe evolutionary precursors of mucins, and in the cases of the barrel sponge Xestospongia testudinaria and the silvery blue sponge Lamellodysidea herbacea are also able to secrete some mucus. However, interestingly, evidence of a functional surface mucosa in Poriferans is currently lacking.

There is increasing evidence to indicate that mucin genes are functionally conserved throughout metazoan evolution from early evolving metazoans, such as cnidarians and ctenophores, to higher organisms, including terrestrial mammals and humans."
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6031612/

En annen mulighet er at tidlige dyr, såkalte vevsdyr med ekte kroppsvev, kan ha utvekslet genmateriale gjennom horisontal genoverføring på et tidspunkt da de genetisk stod langt nærmere hverandre enn de gjør i dag, og dratt fordel av hverandres fremgang. Som i så fall vil gjøre en oversikt desto mer utfordrende. Hvor vanlig dette er og var, er vanskelig å si, men hvis ulike fiskearter i Antarktisk kan dele gener, kan dette også ha vært en faktor i dyrenes tidligste utvikling i en fjern fortid:

"Environmental DNA
Although the mechanisms are unclear, cells are known to pull in external DNA molecules under the right conditions. That means DNA in the environment—from shed skin, mucus, spawned gametes, or other sources—may find its own way into cells and thus act as source material for transfers, as is suspected in the transfer of an ice binding protein between arctic fishes."
https://www.the-scientist.com/features/horizontal-gene-transfer-happens-more-often-than-anyone-thought-70118

Uansett hvordan nervecellene oppstod, ville naturlig seleksjon ta seg av resten så snart de første primitive nervecellene var etablert, selv om de er dyrere i drift enn de fleste andre celletyper.

Kunne et slikt scenario være mulig, at en felles stamform. som i det minste hadde svampenes porøse kropp til felles med de moderne svampene, kan ha vært utgangspunktet for både ribbemaneter og alle andre dyr, selv om ribbemanetene befinner seg på den eldste grenen blant de hovedgrenene som har overlevd frem til i dag?
En slik stamform kan ha bestått av en porøs klump av geleaktig materiale. Skjelettet til dagens svamper består er et mesenkym bestående av tråder av hornlignende stoff (spongin) og av nåler (spiculae). Før et slikt skjelett utviklet seg, og med en beskjeden kroppsstørrelse, må det ha vært lettere for dem å drive med evolusjonær eksperimentering av en type som ikke er mulig for moderne svamper.

Dype tanker, som jeg ikke kan gi klare svar på Min personlige oppfatning er at svampene er et sidespor i evolusjonen, i nær slekt med krageflagellater:
https://snl.no/krageflagellater

Det har også vært hevdet (uten at jeg har kilden for hånden), at du kan presse en svamp gjennom en sil, men etter de vil cellene organisere seg på nytt.

Svampene er også organisert på en helt annen måte enn (de fleste?) andre metazooa. "Normale" dyr er organisert med en "utside" ektoderm og en "innside" endoderm.

Om ribbemanetene skiller seg ut, kan det vel tenkes at de også har fulgt sitt eget spor?

Ellers, er det min personlige mening at metazooa kan ha utviklet seg fra en kuleformet koloni, kanskje fra noe i slekt med krageflagellatene? Fra blastula til gastrula slik fosterutviklingen skjer i dag. Og som sagt med svampene på et sidespor...

En kuleformet koloni er trolig det mest sannsynlige utgangspunkt. Mange ser på dyrene som finnes i dag, og blir forvirret over at ribbemanetene kan være fra en eldre gren enn svampene. Da ser de kanskje for seg at et primitivt dyr med nerveceller har beveget seg i en retning hvor de har mistet nesten alle dyrenes særegenheter og blitt hule tuber som filtrerer vannet. Eller at ribbemaneter har utviklet sin anatomi helt uavhengig av andre dyr.

Synes det er mer sannsynlig at de alle har utviklet seg fra et utgangspunkt som har hatt litt til felles med alle tre hovedgrupper som finnes i dag. F.eks. en kropp med celler som kommuniserer, men uten elektriske impulser eller egentlige nerveceller. De moderne svampene har så videreutviklet enkelte trekk, f.eks. evnen til å filtrere vann gjennom en porøs kropp, som er gått tapt hos ribbemanetene og de andre dyrene. Mens ribbemanetene, nesledyrene og de triploblastiske dyrene fortsatte å spesialisere bl.a. cellenes evne til å kommunisere.

Jeg tror helst at svampene er en sidegren til dyrene, uavhengig av de øvrige dyrene.
En kan vel tenke seg en koloni av krageflagellater, som tok opp næring via overflaten, så ble det dannet to grener: Svampene der "næringscellene" ble organisert langs kanaler, og de andre der "kanalen" ender blindt.
De siste ble til nesledyr og resten av dyreriket.

Kan se ut til at utviklingen har "løst" to problem på to ulike måter. Å øke overflaten for næringsopptak, og å skjerme fordøyelsen fra omgivelsene. Hos svamp ble det kanaler, for andre primært et lukket rom. Gjennomgående fordøyelseskanal er et senere trekk.

Ribbemanetene kan vel også være en sidegren, i og med at de skiller seg genetisk fra det øvrige dyreriket? Det kan være snakk om konvergent utvikling.

Elektrisk kommunikkasjon ser ut til å være en grunnleggende egenskap ved alle celler. (I følge en artikkel i Illustrert Vitenskap.) Nerveceller er bare en spesialisering for forbindelse over avstand.

Jeg måtte gå tilbake til det jeg skulle ha lært en gang på slutten av forrige århundre om svampers larvestadium, og da kom jeg over dette:
https://www.newscientist.com/gallery/mg20227061300-sponge-larvae-your-unlikely-ancestors/

Sterkt forkortet, og forenklet: Noen svampelarver ble aldri voksne. I stedet fikk de et indre rom der fordøyelsen kunne skje uten at fordøyelsesenzymene ble vasket vekk. I svamp skjer fordøyelsen i hver enkelt celle.

Sopp, som lever et stille liv, har ytre fordøyelse. De trenger ikke bekymre seg for utvasking. Klaus Høiland har kalt sopp for "vrengte dyr".

Takker for link. Ja, dette er jo noen år siden, så det er snodig ideen ikke er blitt hentet frem igjen de siste årene. Det er vel også en lignende ide om at de bilaterale dyrene har utviklet seg fra nesledyrenes planulalarve?

At Trichoplax har forblitt på det "før-nevrologiske" stadiet skyldes kanskje en spesialisering til å krype rundt på havbunnen, hvor det å være formet som en flat liten pannekake er en fordel, mens de som utviklet nerveceller svømte rundt i de frie vannmasser, hvor det å være kuleformet er den fordel når man svømmer rundt ved hjelp av flimmerhårene sine. De betyr mindre sjanse for at kroppen revner, og kan dermed øke i størrelse bare de lærer seg å koordinere flimmerhårenes bevegelser tilstrekkelig.

Dyregruppen Dicyemida er så spesialiserte at de har mistet nervecellene forfedrene hadde (i alle fall er ingen nerveceller blitt påvist så langt). Selv om de ofte beskrives som parasitter som lever i blekksprutenes nyrer, er det vel mer riktig å si at de lever sammen i symbiose i og med at de er temmelig harmløse (slik hårsekkmiddene er for mennesket), eller kanskje til og med til nytte for vertsorganismen. De fester seg på den innvendige overflaten i blekksprutens nyrer, og absorberer næringsstoffer fra urinen. De bidrar visstnok til at konsentrasjonen av et hormon eller noe hoper seg opp, som gjør det lettere for vertene og kvitte seg med urin og avfallsstoffer. Uansett, siden larvene skylles ut i havet sammen med urinen, og de må lete opp nye verter, svømmer de trolig rundt på jakt etter en blekksprut. Og dette gjør de uten nerveceller. Det skulle vært interessant å vite hvor mye disse dyrene, som en gang hadde nerveceller, har til felles med larvene til svamper eller Trichoplax med hensyn til orientering, bevegelse og koordinering.