Микрофоссилии свидетельствуют о скачке в сложности жизни 2,4 млрд лет назад
В ходе недавнего новаторского исследования ученые обнаружили в Западной Австралии микрофоссилии, которые дают новое представление о Великом окислительном событии - поворотном периоде в истории Земли, произошедшем примерно 2,4 млрд. лет назад, когда резко повысился уровень кислорода.
Исследование, опубликованное в журнале Geobiology, предлагает редкие свидетельства того, как это повышение уровня кислорода могло привести к появлению более сложных форм жизни. Открытие имеет большое значение, поскольку впервые устанавливает прямую связь между изменениями в окружающей среде во время Великого события окисления и усложнением жизни.
Эрика Барлоу (Erica Barlow), автор-соавтор и профессор-исследователь кафедры геонаук Пенсильванского государственного университета, отметила важность этих результатов.
"То, что мы показываем, является первым прямым доказательством связи между изменением окружающей среды во время Великого события окисления и увеличением сложности жизни", - сказала Барлоу. "Об этом выдвигались гипотезы, но окаменелостей было так мало, что мы не могли их проверить".
Микрофоссилии, имеющие большее сходство с водорослями, чем с более простыми прокариотическими формами жизни, такими как бактерии, свидетельствуют о значительном скачке в сложности жизни. Водоросли, как и другие растения и животные, относятся к эукариотам - более сложной форме жизни, характеризующейся клетками с ядром, связанным с мембраной.
Хотя для подтверждения того, что эти микрофоссилии действительно представляют собой эукариотические организмы, необходимы дальнейшие исследования, такая находка будет иметь грандиозное значение, поскольку может отодвинуть на 750 млн. лет известную летопись эукариотических микрофоссилий.
Барлоу обнаружила ископаемую породу во время учебы в университете Нового Южного Уэльса (UNSW) в Австралии. Она продолжила эту работу во время обучения в докторантуре UNSW и в качестве постдокторанта в Penn State.
"Микрофоссилии имеют удивительное сходство с современным семейством Volvocaceae", - пояснила она. "Это намекает на то, что ископаемое, возможно, является ранним эукариотом. Это большое утверждение, требующее дополнительной работы, но оно поднимает интересный вопрос, который сообщество может развивать и проверять".
Соавтор работы Кристофер Хаус, профессор геонаук штата Пенсильвания, отметил исключительную сохранность этих окаменелостей, что позволило детально изучить их морфологию, состав и сложность. Проведенный группой химический анализ подтвердил биологическую природу этих структур и позволил понять среду обитания, размножения и метаболизма микроорганизмов.
Сравнение этих образцов с микрофоссилиями, существовавшими до Великого события окисления, выявило существенные различия, в частности, в размерах и сложности клеток. "По-видимому, эти данные свидетельствуют о всплеске жизни - наблюдается увеличение разнообразия и сложности ископаемых организмов, которые мы находим", - отметила она.
Эти находки не только проливают свет на эволюцию сложной жизни на ранней Земле, но и намекают на возможность обнаружения более сложных форм жизни за пределами нашей планеты. Барлоу, размышляя об этом, предположила, что если жизнь будет обнаружена в другом месте, то она может не ограничиваться простыми бактериальными формами.
"Возможно, есть шанс, что там сохранилось нечто более сложное - даже если оно все еще микроскопическое, это может быть нечто более высокого порядка", - заключила она.
