Ученые предположили, что взрывом биоразнообразия на Земле мы обязаны червям
Один из самых значимых всплесков биоразнообразия на Земле, длившийся 30 млн лет, может быть связан с самым скромным из существ, которое следует благодарить за жизненно важный этап в истории развития жизни, а именно с червями, считают ученые в исследовании, опубликованном 1 июня в журнале Geochimica et Cosmochimica Acta.
Согласно новым выводам исследователей из Университета Джона Хопкинса, копание и закапывание нор доисторическими червями и другими беспозвоночными на дне океана вызвало цепочку событий, которые привели к выбросу кислорода в океан и атмосферу и способствовали началу так называемого Великого ордовикского процесса биоразнообразия, произошедшего примерно 480 млн лет назад.
«Действительно, невероятно думать о том, как такие маленькие животные, которых сегодня даже не существует, могли так кардинально изменить ход эволюционной истории, — сказала доцент Майя Гомес. — Благодаря этой работе мы сможем изучить химический состав ранних океанов и по-новому интерпретировать некоторые части геологической летописи».
Чтобы лучше понять, как изменения уровня кислорода влияли на крупномасштабные эволюционные события, ученые обновили модели, которые детализируют сроки и темпы увеличения содержания кислорода на протяжении сотен миллионов лет.
Они исследовали взаимосвязь между перемешиванием отложений, вызванным, в частности, роющими червями, и минералом пирит, который играет ключевую роль в накоплении кислорода. Чем больше пирита образуется и оказывается погребенным под грязью, илом или песком, тем выше уровень кислорода.
Исследователи измерили содержание пирита в девяти местах, расположенных вдоль береговой линии Чесапикского залива в штате Мэриленд, что служит показателем состояния океана на ранних стадиях. В местах, где осадочные породы перемешивались даже на несколько сантиметров, содержалось значительно больше пирита, чем в местах без перемешивания и с глубоким перемешиванием.
Новые данные свидетельствуют о том, что небольшое количество отложений, перемешанных в воде с очень низким содержанием кислорода, подвергло бы погребенный пирит, серу и органический углерод воздействию достаточного количества кислорода, чтобы дать толчок образованию большего количества пирита.
«Это что-то вроде „Златовласки“. Условия должны быть подходящими. Требуется небольшое перемешивание, чтобы кислород попал в осадок, но не настолько, чтобы кислород разрушил весь пирит и не образовался чистый осадок», — сказал кандидат наук Калев Ханцу.
Когда исследователи применили эту новую взаимосвязь между содержанием пирита и глубиной перемешивания отложений к существующим моделям, они обнаружили, что уровень кислорода оставался относительно низким в течение миллионов лет, а затем повысился в течение палеозойской эры, причем резкий скачок произошел в ордовикский период.
По словам исследователей, избыток кислорода, вероятно, способствовал Великому событию биоразнообразия в ордовике, когда быстро расцвели новые виды.
