Szczyt okresu ediakarskiego, około 550 milionów lat temu, był okresem rozkwitu życia w oceanach Ziemi. Petalonamidy w postaci piór wchłaniają substancje odżywcze z wody niczym ślimak Kimberla Pasły się na mikrobiologicznych matach, a przodkowie meduz dopiero zaczynali robić fale.
Ale potem 80% życia na Ziemi zniknęło, nie pozostawiając żadnego śladu w zapisie kopalnym.
Teraz nowe badanie sugeruje, że te brakujące skamieniałości wskazują na najwcześniejsze znane wydarzenie masowego wymierania na Ziemi. Te pierwsze społeczności dużych, złożonych zwierząt zostały wytępione przez gwałtowny globalny spadek poziomu tlenu – odkrycie, które może mieć wpływ na współczesne ekosystemy oceaniczne zagrożone działalnością człowieka.
„To oznacza najstarsze znane duże wyginięcie w zapisie kopalnym zwierząt” – powiedział główny autor badania. Scotta Evansa (Otwiera się w nowej karcie), pracownik naukowy z tytułem doktora w Virginia Tech. „Jest to zgodne ze wszystkimi głównymi masowymi wymieraniami związanymi ze zmianami klimatycznymi”.
Związane z: Badanie twierdzi, że szóste masowe wymieranie jeszcze się nie rozpoczęło, ale Ziemia zmierza w jego kierunku
Zwierzęta przeszły przez tygiel ewolucji masowe wymierania co najmniej pięć razy. Nastąpiło wymieranie ordowicko-sylurskie i dewońskie (odpowiednio 440 mln i 365 mln lat temu), które zabiły wiele organizmów morskich. Potem był okres permsko-triasowy – zwany też „Wielka śmierć– oraz wymieranie triasowo-jurajskie (odpowiednio 250 mln i 210 mln lat temu), które dotknęło kręgowce i zwierzęta lądowe. Ostatnie masowe wymieranie, około 66 mln lat temu pod koniec Okres kredowyzniszczył około 75% roślin i zwierząt, w tym niepływające dinozaury.
To, czy do tej listy należy dodać kolejne masowe wymieranie, było od pewnego czasu otwartym pytaniem wśród paleontologów. Naukowcy od dawna wiedzieli o nagłym spadku różnorodności skamieniałości 550 milionów lat temu, ale nie było jasne, czy było to spowodowane nagłym masowym wymieraniem.
Jednym z możliwych wyjaśnień może być to, że trylobity – opancerzone stawonogi morskie, często z głowami w hełmach – zaczęły konkurować z ediakarami, powodując ich upadek. Innym możliwym wyjaśnieniem jest to, że zwierzęta ediakarańskie żyły, ale warunki niezbędne do zachowania skamielin ediakarańskich istniały dopiero 550 milionów lat temu. „Ludzie zdali sobie sprawę, że w tym czasie nastąpiła zmiana w organizmach” – powiedział Evans. Ale były ważne pytania o przyczyny.
Aby odpowiedzieć na te pytania, Evans i jego współpracownicy opracowali bazę danych skamieniałości ediakarańskich, opisanych wcześniej przez innych badaczy w literaturze naukowej, i posortowali każdy wpis według czynników, takich jak położenie geograficzne, rozmiar ciała i stan karmienia. Zespół sklasyfikował 70 rodzajów zwierząt, które żyły 550 milionów lat temu i odkrył, że tylko 14 z tych rodzajów było jeszcze około 10 milionów lat później. Nie zauważyli żadnych znaczących zmian w warunkach potrzebnych do zachowania skamielin ani nie znaleźli różnic w wzorcach żywieniowych, które mogłyby wskazywać, że ediakaranie wymarli z powodu konkurencji ze zwierzętami z wczesnego kambru, takimi jak trylobity.
(Otwiera się w nowej karcie)
Ale był jeden wspólny wątek wśród organizmów, które przeżyły: plany ciała z dużą powierzchnią objętościową, co może pomóc zwierzętom zaaklimatyzować się w warunkach niskiej zawartości tlenu. Ta obserwacja, wraz z geochemicznymi dowodami na zmniejszenie zawartości tlenu 550 milionów lat temu, sugeruje, że ediacaran mógł zakończyć się masowym wyginięciem z powodu niskiej dostępności tlenu w oceanie. Naukowcy opublikowali swoje odkrycia online 7 listopada w czasopiśmie Nature Obrady Narodowej Akademii Nauk (Otwiera się w nowej karcie).
„Zbadaliśmy wzorzec selektywny – co wymarło, co przetrwało, a co kwitło po wyginięciu” – powiedział współautor badania. Shuhai Xiao (Otwiera się w nowej karcie), profesor geogeologii w Virginia Tech. „Okazuje się, że organizmy, które nie radziły sobie z niższymi poziomami tlenu, zostały selektywnie usunięte”.
Dlaczego poziom tlenu spadł w ostatnich latach ediakaru, pozostaje tajemnicą. erupcje wulkanicznei płyta tektoniczna ruchy i asteroida Efekty są wszystkimi możliwościami, powiedział Evans, podobnie jak mniej dramatyczne wyjaśnienia, takie jak zmiany poziomu składników odżywczych w oceanie.
Niezależnie od tego, jak to się stało, to masowe wymieranie prawdopodobnie miało wpływ na późniejszą ewolucję życia na Ziemi i może mieć implikacje dla naukowców badających początki życia zwierząt.
„Funa ediacaran jest bardzo dziwna – większość z nich nie przypomina zwierząt, które znamy” – powiedział Evans. „Po tym wyginięciu zaczęliśmy widzieć coraz więcej zwierząt podobnych do tych, które nas otaczają dzisiaj. To wczesne wydarzenie mogło utorować drogę bardziej nowoczesnym zwierzętom”.
Odkrycia mogą również zawierać lekcje o zagrożeniach człowieka dla organizmów wodnych. Różne praktyki rolnicze i ścieki wprowadziły składniki odżywcze, takie jak fosfor i azot, do ekosystemów morskich i rzecznych, zwiększając w ten sposób ilość glonów, które rozkładają się w wodzie i zużywają tlen. Występowanie „martwych stref”, w których poziom tlenu w wodzie jest zbyt niski, aby podtrzymać życie, może stanowić podobne wyzwanie dla współczesnych zwierząt.
„Badanie to pomaga nam zrozumieć długoterminowe ekologiczne i geologiczne skutki niedotlenienia” – powiedział Xiao.
„Certyfikowany guru kulinarny. Internetowy maniak. Miłośnik bekonu. Miłośnik telewizji. Zapalony pisarz. Gracz.”
More Stories
Firma zajmująca się planowaniem powierzchni handlowych CADS postrzega technologię jako odpowiedź na Święta Wielkanocne i inne sezonowe wyzwania w 2024 r. — Retail Technology Innovation Hub
Astronomowie odkryli, że woda unosi się w części przestrzeni, która tworzy planetę
Tęskniłam za nim bardzo długo! Satelita NASA i martwy rosyjski statek kosmiczny zbliżają się do siebie na swojej orbicie