Древние виды могли развиваться медленнее и существовать дольше, но после глобальных ледниковых периодов темпы эволюции ускорились, говорится в новом исследовании Вирджинского технологического института. Исследование, опубликованное в журнале Science, прослеживает взлет и падение древних видов до эпохи динозавров.
Если представить, что Земля — это сцена, а виды — актеры, то их входы и выходы можно увидеть в окаменелостях.
Окаменелости скелетов и раковин ясно показывают, как эволюция и вымирание происходили на протяжении последних 500 миллионов лет. Но исследователи из Вирджинского технологического института расширили эту запись почти на 2 миллиарда лет назад. Эта расширенная летопись показывает взлеты и падения численности видов, давая ученым новое представление о происхождении, диверсификации и вымирании древней жизни.
Исследование посвящено формам жизни протерозойского эона, который длился с 2,5 миллиарда до 539 миллионов лет назад. Протерозойская жизнь была в основном маленькой и мягкой, как губки, не имевшие твердого скелета и оставившие после себя меньше окаменелостей. Геобиолог Шухай Сяо (Shuhai Xiao) и его команда провели анализ глобальных ископаемых протерозоя с высоким разрешением. Они специально изучали морских эукариот — организмы с клетками, имеющими ядро. Эти ранние эукариоты со временем эволюционировали в многоклеточные организмы, которые привели к появлению животных, растений и грибов. "Это самый полный анализ этого периода на сегодняшний день", — говорит Сяо.
Что еще более важно, мы использовали специализированный инструмент для достижения более высокого уровня временного разрешения. В результате анализа были выявлены некоторые закономерности и предложены идеи:
Ранние эукариоты: Эти организмы появились по меньшей мере 1,8 миллиарда лет назад. В период между 1,45 миллиарда и 720 миллионами лет назад — известный как «скучный миллиард» - эволюция происходила медленно, и виды, как правило, существовали дольше.
Земля-снежок: Между 720 и 635 миллионами лет назад Земля пережила как минимум два глобальных ледниковых периода, известных как «Земля-снежок», когда температура резко упала, и планета покрылась льдом. После того как лед растаял, эволюционная активность резко возросла, и жизнь стала намного динамичнее. Ледниковые периоды были серьезной кнопкой перезагрузки для эволюции, объясняет Сяо.
Мы видим быструю смену видов сразу после оледенения. Это ключевое открытие. Это исследование поднимает интригующие вопросы, такие как: Почему эволюция эукариот была такой медленной во время «Скучного миллиарда»? Что вызвало быстрый рост эволюционной активности после ледниковых периодов? Были ли главными движущими силами экологические факторы, такие как изменение климата или повышение уровня кислорода? Или же ускорению эволюции способствовала конкуренция между организмами?
Будущие ученые смогут использовать закономерности, выявленные в данном исследовании, для изучения этих вопросов и лучшего понимания сложных взаимоотношений между жизнью на Земле и самой планетой.
Оценили 7 человек
8 кармы