Как возникли все животные Земли
Знаменитый "кембрийский взрыв", во время которого появилось все современное многообразие многоклеточных животных, произошел благодаря необычным колебаниям в доле кислорода в воздухе и воде, чьи следы сохранились в залежах карбонатов в Якутии. Об этом пишут российские и зарубежные ученые в журнале Nature Geoscience.
"Выход кислорода не повышался постоянно в течение кембрия, а колебался в определенных пределах. Соответственно, и рост разнообразия животных не был стремительным и постоянным, а перемежался с интервалами медленного роста и даже с массовыми вымираниями. Эти циклы были известны и раньше, но теперь стало ясно, что их пики приходятся на интервалы с высокими темпами поступления кислорода и наоборот", — рассказывает Андрей Журавлёв, профессор МГУ.
Большая часть современных групп и типов животных появилась примерно 540-520 миллионов лет назад, в ходе так называемого "кембрийского взрыва" – резкого ускорения эволюции и увеличения многообразия многоклеточных существ. В это время возникли предки червей, насекомых, рыб и прочих позвоночных животных. Последствия их внезапного появления на Земле до сих пор остаются предметом споров среди палеонтологов. Часть ученых считает, что появление кембрийской фауны сопровождалось "массовыми потрясениями" и вымиранием их эдиакарских предшественников, а другие полагают, что этот процесс был более плавным.
Журавлев и его коллеги выяснили, что на самом деле "кембрийский взрыв" имел совершенно иную природу и характер развития, изучая осадочные породы, добытые на территории Якутии более десяти лет назад. Они сформировались на дне мелководных морей, существовавших на месте современной Сибири примерно 524-514 миллионов лет назад.
"Ленские столбы скалы на реке Алдан превратились в Мекку и своего рода мировую полевую лабораторию для палеонтологов и геохимиков. В 2008 году, во время международной геологической экскурсии, китайские и российские специалисты отобрали здесь образцы карбонатов, послужившие основой для настоящего исследования", — продолжает ученый.
Палеонтологов интересовали две вещи – как много тяжелых изотопов, серы-34 и углерода-13, содержали эти образцы пород. Это было связано с тем, что ферменты микробов, разлагающих органику, обычно активнее взаимодействуют с соединениями двух более легких разновидностей этих веществ, серы-32 и углерода-12.
Соответственно, замеряя доли этих изотопов, можно понять, как много органики присутствовало в той точке, где сформировались содержащие их породы, и оценить активность микробов, перерабатывающих останки других живых веществ. В целом, чем более населенной будет среда, тем больше серы-34 и углерода-13 должны содержать породы.
Как и то, и другое связано с кислородом и "кембрийским взрывом"? Дело в том, что эти микробы "поедают" сульфаты, соединения серы, для разложения органики, чья концентрация в воде напрямую зависит от того, как много кислорода присутствует в воздухе и в первичном океане древней Земли. Это позволяет достаточно точно вычислять количество кислорода, попадавшего в атмосферу планеты в то время, сопоставляя доли тяжелого углерода и серы.
Когда ученые сопоставили эти данные и сравнили их с результатами многолетних раскопок на территории кембрийских отложений в Якутии, они получили совершенно неожиданные выводы, не совпадавшие с популярными теориями о резком или плавном росте концентрации кислорода в атмосфере.
Круговорот жизни и смерти
"Для раннекембрийской эпохи многочисленные изотопные циклы углерода и серы неожиданно оказались синхронными. Такая единовременность позитивных и негативных изотопных сдвигов возможна лишь при синхронном окислении органического вещества и восстановлении сульфатов микроорганизмами. И оба этих процесса требуют существенных объёмов кислорода", — объясняет Журавлев.
Как отмечает исследователь, подобные данные указывали на то, что доля кислорода в атмосфере циклически резко росла и падала, снижаясь почти до нуля и вырастая до довольно высоких значений, уступающих современному притоку O2 в атмосферу примерно в четыре раза. Эти кислородные "бумы" и "кризисы" сменяли друг друга почти каждый миллион лет, мгновения по меркам геологии и эволюции.
Подобные резкие перемены, как показывают останки древних существ и изменения в доле "органического" углерода, постоянно вызывали аналогичные по силе сокращения в численности и видовом разнообразии первых многоклеточных животных. Одно из них, произошедшее 514 миллионов лет назад, почти не уступало по масштабам знаменитому Пермскому вымиранию, крупнейшему событию такого рода в истории Земли.
С другой стороны, аналогичные всплески в концентрации О2 вызывали крупные скачки эволюции. Один из них, к примеру, дал жизнь трилобитам, а следующий за ним кислородный "бум" был связан с появлением первых крупных хищных членистоногих существ и предков аномалокарисов, причудливых "топ-хищников" кембрия.
С чем были связаны эти колебания в концентрации кислорода, ученые пока не могут сказать. С одной стороны, они могут быть порождены различными сдвигами в характере движения течений в глубинных слоях первичного океана планеты, которые ускоряли или препятствовали захоронению органики на его дне. Это приводило или к резкому росту доли О2 в атмосфере, или его исчезновению.
С другой стороны, ученые не исключают того, что они могли быть порождены или "качаниями" орбиты Земли, или же какими-то взаимодействиями между цианобактериями и водорослями, производившими кислород, и микробами, разлагавшими органику. Что именно послужило спусковым крючком "кембрийского взрыва", еще предстоит выяснить, заключают авторы статьи.
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Последние аномальные новости

В небе Калифорнии замечен странный НЛО

Великобритания разрабатывает правила для ИИ

Город богов разрушило мегаземлетрясение

Еще один механизм выживания тихоходок в космосе

Жуткое послание убийцы Зодиака

Квантовый интернет все ближе

Ковчег Завета питал Великую пирамиду Гизы

Морской офицер выражает тревогу по поводу водных НЛО

Нет доказательств существования инопланетных технологий

Новая книга дает представление о космических поисках жизни

Обнаружили близкую массивную черную дыру

Перепись ближайших окрестностей Солнца

Проект по классификации гамма-всплесков

Пурпурный, а не зеленый цвет - цвет жизни на экзопланетах

Стивен Спилберг снимет новый фильм об НЛО

Тайна объекта в форме сердца на поверхности Плутона

Тайна орбитальной нестабильности планет-гигантов

Технология передачи энергии с космических электростанций

Церера таит в себе мрачную тайну

Электричество и батарейки древних египтян

Yeezy Boost 350 v2 Black Черные. Икона Стиля и Инновации

Билл Гейтс поддерживает искусственный интеллект

В небе Калифорнии замечен таинственный объект

В пещерах на Марсе могут находиться инопланетяне

Геолог-любитель получил сильные ожоги от НЛО

Житель Лондона принял вертолет за НЛО

За НЛО отправляйтесь в маленький городок в Висконсине

Звездолеты помогут в поисках новых физических явлений

Интернет может достичь квантовой скорости

Космические силы США готовятся к первой в истории миссии

Министерство обороны публикует документы Kona Blue

Нейтронные звезды нагреваются от аннигиляции темной материи

Нострадамус предсказал войну в 2024 году

Победителем президентских выборов в 2032 году станет робот

Подводные НЛО ставят под угрозу морскую безопасность США

Подводный НЛО сняло исследовательское судно

Проклятая могила с 450 обезглавленными вампирами

Рассекреченный отчет раскрывает дематериализацию НЛО

Тайна высоких уровней энергии в звездных сверхвспышках

Уважаемый астроном не верит в теории заговора об НЛО

Ярчайший гамма-всплеск породила коллапсирующая звезда

Франшиза Pro.Travel. Предпринимательский успех Татьяны Мамаевой

Возвращение денежных средств пострадавшим от брокеров-мошенников. Путь к справедливости

Встреча с НЛО, от которой у человека расплавились пальцы

Детеныш инопланетянина найден в мексиканской пещере

Инопланетяне помешали человечеству скатиться к ядерной войне

Как ученые сообщат человечеству об инопланетянах

Канадский рейтинг мест для наблюдения НЛО

Ключ к поиску жизни в отдаленных мирах

Лучшие наблюдения НЛО в Северной Каролине

Люди не верят, что никаких НЛО нет

Мужчина получил сильные ожоги при встрече с НЛО

Мужчина с разбитым сердцем построил Космические врата

Музей странного и чудесного в Канзасе

Настоящие убежища из сериала Fallout уже построены

НЛО заметили над долиной Нижнего Гудзона

НЛО около Антарктиды - ошибка программного обеспечения

НЛО представляют угрозу безопасность на море

Подводные НЛО ставят под угрозу морскую безопасность США

Призрачные нарушения звездных потоков темной материей

Термодинамика поможет описать расширение Вселенной

Что это за НЛО замечен над штатом Нью-Йорк

Эксцентриситет орбиты создал океан на Мимасе

Более четверти россиян верят в существование инопланетян

Гигантские человеческие скелеты в пещере Лавлок

Глобальное потепление лишит Антарктиду 76% метеоритов

Девочки-близнецы испытывают одинаковые чувства

Древнеиндийская мандала в районе линий Наска

Древние легенды и мифы рассказывают о ануннаках

Женщина чудом выжила после удара молнии

ИИ может притворяться более глупым, чем есть на самом деле

История об оборотнях пронизана загадками и тайнами

Клетки поджелудочной железы пересадят от свиньи человеку

Космические кладбища, затмение и ждать ли НЛО

Космические силы США планируют провести учения на орбите

Магическая сила, делающее тело неуязвимым

Маленькие человечки похитили мужчину

Под Уфой заметили НЛО

Таинственные лабиринты Чинканас

Тайна упавшей в Омске кометы и 17000 фото НЛО

Тайны европейских подземных тоннелей

Тело фанатки вампиров нашли обескровленным

Экстрасенс нашел место захоронения пропавшего мальчика

Гильотинные ножницы по металлу. Назначение и критерии выбора

Как выбрать массажное кресло

Франшиза CyberSeller под управлением Азата Аширова

Большинство людей хотят заниматься сексом с роботами

Будущие эпидемии могут возникнуть из-за ИИ

В Башкирии жители заметили НЛО в небе

В новом отчете Пентагона по НЛО есть серьезные недостатки

Вычисление точных размеров экзопланет

Зонд для поисков жизни на спутниках Юпитера

Кислород и углерод улетучиваются из магнитосферы Венеры

Мы не готовы к вторжению инопланетян

НЛО замечен небе над Екатеринбургом

Новая идея для космических солнечных батарей

Обнаружены звездные ветры от трех солнцеподобных звезд

Поиски неуловимого Лох-Несского чудовища

Призрак опрокидывает напитки в одном из пабов Британии

Странный сигарообразный НЛО над шоссе в Миссури

Существо-муравей замечено на Марсе

Тёмная материя повышенной плотности существует

Ужасающая реальность ядерной радиации

Уэльс - горячая точка внеземной активности

Человек-сатана сменил имя на Дьявол

Ярчайший гамма-всплеск произошел из-за коллапса звезды

Беспроводная передача энергии поможет изучить Луну

Бывшая жена призрака стала ведьмой

В поисках асимметрии между материей и антивеществом

Какая часть атмосферы Венеры образуется за счет вулканов

Наблюдения НЛО в Канаде продолжаются

НАСА попросили помочь в поисках Лох-Несского чудовища

Необъяснимая аномалия вблизи Антарктиды движется на север

Новый сейсмодатчик для обнаружения лунотрясений

Порнозвезда рассказала о своем столкновении с призраками

Раскрывая секреты НЛО. Взгляд доктора Стивена Грира

Солнечные паруса нового поколения готовы к запуску

Столкновение звезд раскрывает звездную тайну

Терминаторы могут появиться уже в следующем году

Триггеры нового поколения для детекторов ЦЕРН

Удивительные горячие точки НЛО в Техасе

Ученые БАК изучают звездные пути инопланетян

Физика и математика стоящие за 'Задачей трех тел'

Человек появился спустя 30 лет без памяти

Черная дыра замечена вблизи Кейптауна

Черный НЛО замечен над океаном около Тампы

Для изучения астероидов потребуются разумные зонды

Доказательство путешествий во времени

Дьявол будет парить в вышине, вызывая изумление

Если на Европе и есть гейзеры, то они очень слабые

Затмения лежат в основе усилий по изучению экзопланет

ИИ может воспроизвести голос любого человека

Как искусственные сотрудники повлияют на живых

Конспирологи опасаются демонических порталов

Люди плохо разбираются в теориях заговора

Новая свидетельница похищения инопланетянами в Паскагуле

Обнаружена новая молодая и теплая экзопланета

Питательные вещества для жизни на экзопланетах

Платформа из графита левитирует без электричества

Пугающая деталь в паспорте Нео

Роль Млечного Пути в древнеегипетской мифологии

Создатель аугментов вернулся к работе

Техас заменяет тысячи экзаменаторов-людей на ИИ

Технологии НАСА помогают защититься от лунной пыли

Фирма Synchron начинает испытания мозговых чипов на людях

Что будет с Землей, когда погаснет Солнце

Бигфут скрывается в горах с таинственной энергией

Биокомпоненты оказались стабильны в атмосфере Венеры

В Сочи корабли полетели над морем

Звезда бросает вызов происхождению быстрых радиовсплесков

НЛО в Розуэлле по-прежнему окутывает Вашингтон

Паранормальная природа встреч с НЛО и связь между ними

Почему так трудно бурить на поверхности планет

Разоблачители и поиск внеземной жизни

Самое необычное место для отдыха в Колорадо

Смотрите фильмы о непознанном на Netflix

Создали метажидкость с программируемыми свойствами

Тайна мумии русалки раскрыта

Тайна однобокой геологии Луны

Теории заговора вокруг Георга III и королевы Шарлотты

Ужасные рога мужчины-дьявола и женщины-носорога

Ученые БАК пытаются открыть пути инопланетян

Четыре ключевых вопроса об инопланетных технологиях

Что мы могли бы построить из лунного реголита

Южнокорейский зонд приняли за НЛО

Я был похищен долговязыми инопланетянами

Автостоянки у супермаркетов не интересуют НЛО

В Массачусетсе происходят массовые наблюдения НЛО

В Уэльсе было зарегистрировано 323 случая наблюдения НЛО

Если на Европе существует жизнь её обнаружат

Инопланетные шарики, выловленные из Тихого океана

Конспирологи считают ЦЕРН угрозой миру

Министерство обороны опубликовало досье об НЛО

НАСА сняло НЛО, летящий над Луной

НЛО был замечен над Арлингтоном

НЛО замечен над Техасом во время солнечного затмения

НЛО прилетают в Уэльс не за мясом

НЛО прилетают к нам через дополнительные измерения

Перуанские мумии инопланетян требуют новых исследований

Правда об НЛО вызовет беспорядки

Пульсирующий синий НЛО снят над Финиксом

Режиссер делится своим Ангельским опытом

Существуют ли НЛО на самом деле

Ускоренное расширение Вселенной замедляется

Файлы необъяснимого стал самым популярным шоу Netflix

Что такое Гаванский синдром

Подписка на новости
Наверх