Группа исследователей из Университета Тохоку рассказала больше об эволюционном процессе перехода между мариноанскими и эдиакарскими народами. Используя данные биомаркеров, они выявили возможную фотосинтетическую активность во время мариноского оледенения. Затем фотосинтезирующие организмы и бактерии вступили в период низкой продуктивности.
Однако по мере расширения эукариот в ранний эдиакарский период они расцвели.
Доктор.
Кунио Кайхо, который был соавтором статьи с Атеной Шизуя, сказал: «Наши результаты помогают прояснить эволюцию от примитивных до сложных животных после появления Земли-снежка.Их статья в Интернете была опубликована в журнале Global and Planetary Change 8 августа 2021 г.
Поздняя неопротерозойская эра (650-530 миллионов лет назад) стала свидетелем одного из самых суровых ледниковых периодов на Земле.6-миллиардная история. Исследователи полагают, что ледяные щиты покрыли всю Землю, поскольку гляциогенные образования, такие как обломки льда, распространенные по всему миру.
На эти гляциогенные образования залегают шапочные карбонаты. Они выпадают в осадок в теплых условиях и, следовательно, предполагают, что ледниковая среда быстро превратилась в тепличную.
Гипотеза Snowball Earth предполагает, что концентрация углекислого газа в атмосфере контролирует переход из замороженного состояния в состояние, свободное ото льда. Покрытые ледяным покровом океаны предотвращали растворение углекислого газа в морской воде во время ледникового периода в Марино, что означает, что концентрация парниковых газов, выделяемых вулканической активностью, постепенно увеличивалась. Как только возник экстремальный парниковый эффект, ледники таяли, и избыток углекислого газа выпадал в осадок на гляциогенных отложениях в виде покрывающих карбонатов.
Хотя теория Земли-снежного кома объясняет широкое распространение ледниковых образований, она не может пролить свет на выживание живых организмов. Чтобы противодействовать этому, некоторые исследователи утверждают, что осадочные органические молекулы, молекулярные часы и окаменелости позднего неопротерозоя свидетельствуют о том, что примитивные эукариоты, такие как губки, пережили этот суровый ледниковый период. Альтернативные модели также предполагают, что открытое море, свободное ото льда, существовало во время оледенения и служило оазисом для морской флоры и фауны.
Но понятно, что морское оледенение и последующий экстремальный климатический переход, вероятно, оказали заметное влияние на биосферу. Вскоре после ледникового периода появилась лантийская биота, самые ранние из известных сложных макроскопических многоклеточных эукариот. Лантийская биота включает макрофоссилии, которые филогенетически неопределенны, но морфологически и таксономически разнообразны. Между тем, у домариноских видов простой план тела с ограниченным таксономическим разнообразием.
Биомаркеры бактерий и эукариот демонстрируют, что бактерии доминировали до оледенения, тогда как соотношение стеранов / гопанов показывает, что эукариоты доминировали непосредственно перед оледенением. Однако связь между изменениями биосферы и мариноским оледенением неясна.
В 2011 году Кайхо и его команда отправились в Три ущелья, Китай, под руководством доктора Китайского научного университета.
Джиннан Тонг возьмет образцы осадочных пород из более глубоких выходов морских осадочных пород. С 2015 года Шизуя и Кайхо анализировали биомаркеры водорослей, фотосинтетической активности, бактерий и эукариот в образцах горных пород.
Они обнаружили фотосинтетическую активность на основе алканов n-C17 + n-C19 для водорослей и пристана + фитана во время мариноского оледенения. Гопаны в период раннего и позднего карбонатного отложения показали, что фотосинтезирующие организмы и другие бактерии переходят в состояние низкой продуктивности перед восстановлением.
А стераны из карбонатов и аргиллитов после отложения верхних карбонатов раннего эдиакарского периода указали на экспансию эукариот. Распространение эукариот соответствовало морфологическому разнообразию лантийской биоты по сравнению с домариноскими видами.
Кайхо считает, что мы на один шаг ближе к пониманию эволюционного процесса, который происходил до и после Snowball Earth. «Экологический стресс замкнутой океанской среды для атмосферы с последующими высокими температурами около 60 ° C, возможно, впоследствии привел к появлению более сложных животных."Их результаты показывают, что восстановление бактерий предшествовало доминированию эукариот.
Команда Кайхо проводит дальнейшие исследования, чтобы прояснить связь между изменением климата и биосферой в других местах.
Они также изучают взаимосвязь между увеличением содержания кислорода в атмосфере и эволюцией животных от позднего криогена до раннего кембрия (от 650 до 500 миллионов лет назад).