С момента кембрийского взрыва 538,8 миллиона лет назад — времени, когда были созданы многие известные нам сегодня типы животных — пять крупных массовых вымираний сократили биоразнообразие всех существ, больших и малых.
В прошлом году исследователи из США опубликовали доказательства того, что один из них произошел раньше, около 550 миллионов лет назад, в период, известный как эдиакарский.
Хотя океаны кишели несколькими знакомыми животными, такими как губки и медузы, большая часть жизни в этот ранний период биологической истории сейчас показалась бы нам чуждой. Многие животные были мягкотелыми. Некоторые из них больше походили на застрявшие листья растений. У других была какая-то оболочка.
Палеобиолог Технологического института Вирджинии Скотт Эванс и его коллеги собрали данные о редких окаменелостях более мягких видов животных со всего мира, датируемых эдиакарским периодом. Они обнаружили, что внезапные сдвиги в биоразнообразии, которые были обнаружены ранее, не были просто ошибками выборки.
Поскольку более мягкие части тела, как правило, не окаменевают так легко, как более твердые, более минерализованные части анатомии, исследователи обычно подозревают, что относительное отсутствие мягкотелых животных на более поздних стадиях эдиакарского периода является просто результатом неудачи в сохранении .
Но глобальная летопись окаменелостей свидетельствует об обратном.
Команда обнаружила общее увеличение биоразнообразия между ранней и средней стадиями эдиакарского периода, известными как Авалон (575–560 миллионов лет назад) и стадии Белого моря (560–550 миллионов лет назад).
«Мы обнаруживаем существенные различия в режиме питания, образе жизни, экологическом уровне и максимальном размере тела между сообществами Авалона и Белого моря», — написала команда в своей статье.
Между этими двумя временными периодами появилось больше мелких подвижных животных, которые питались микробными матами , преобладающими на морском дне. Ранее многие животные были застрявшими (сидячими) фильтраторами.
Способы питания не менялись таким образом между Белым морем и последней стадией, известной как нама (550–539 миллионов лет назад). Между этими двумя стадиями эдиакарского периода, казалось, исчезло ошеломляющее количество видов — 80 %.
Прошлые исследования показали, что это снижение могло быть результатом подвижных животных, которые рыли норы или оставляли следы окаменелостей, которые глубоко изменили окружающую среду и постепенно заменили сидячих фильтраторов. Эти более свежие данные свидетельствуют о том, что это было не так.
Все типы способов питания и образа жизни претерпели аналогичные потери, и только 14 родов все еще встречаются в нама из 70 известных групп с более ранней стадии Белого моря. Если бы на смену пришло больше новых эволюционировавших видов, между новыми и старыми видами также произошло бы временное совпадение. Этого не наблюдалось, утверждала команда, исключая замену биотиками .
«Снижение разнообразия между этими сообществами свидетельствует о вымирании, при этом процент утраченных родов сравним с процентом, который испытали морские беспозвоночные во время массовых вымираний «Большой пятерки», — написали Эванс и его коллеги .
Многие животные Белого моря, пережившие вымирание и оставшиеся в период Нама, представляли собой крупные, похожие на ветвь организмы с высоким отношением площади поверхности к объему. Это может быть признаком того, что эти животные адаптировались к уменьшению количества кислорода в океане.
«Благодаря максимальному увеличению относительной доли клеток, находящихся в прямом контакте с морской водой, таксоны с большой площадью поверхности были бы сравнительно лучше приспособлены к выживанию в среде с низким содержанием кислорода», — объяснила команда .
Есть также недавние геохимические данные, подтверждающие эту идею: исследование 2018 года обнаружило признаки обширной аноксии океана, которая покрывала более 20 процентов морского дна в конце эдиакарского периода.
«Таким образом, наши данные подтверждают связь между эдиакарским биотическим оборотом и изменением окружающей среды, подобно другим крупным массовым вымираниям в геологической летописи», — заключила команда .
Это стало слишком знакомой историей.
No comments:
Post a Comment