Science: древние виды могли развиваться медленнее и существовать дольше

Фото из открытых источников
Окаменелые скелеты и раковины ясно показывают, как развивались эволюция и вымирание в течение последних полумиллиарда лет, но анализ Virginia Tech расширяет диаграмму жизни почти до 2 миллиардов лет назад. Исследование опубликовано в журнале Science.
 
Благодаря этому новому исследованию диаграмма жизни теперь включает формы жизни из протерозойского эона, 2500 миллионов - 539 миллионов лет назад. Протерозойская жизнь была в целом меньше и скользче — как морские губки, которые не развили минеральные скелеты — и изначально оставляла меньше следов для окаменения.
 
Геобиолог из Политехнического университета Вирджинии Шухай Сяо и его коллеги опубликовали высокоточный анализ глобального разнообразия протерозойской жизни, основанный на глобальной компиляции данных об ископаемых. Этот анализ был опубликован в журнале Science.
 
Сяо и его команда специально изучали записи древних морских эукариот — организмов, клетки которых содержат ядро. Ранние эукариоты позже эволюционировали в многоклеточные организмы, которым приписывают начало совершенно новой эры жизни на Земле, включая животных, растения и грибы.
 
«Это самый полный и актуальный анализ этого периода на сегодняшний день», — сказал Сяо. «И что еще важнее, мы использовали графическую программу корреляции, которая позволила нам достичь большего временного разрешения».
 
Хореография видов дает критически важное представление о параллельных путях эволюции жизни и Земли.
 
Наблюдаемые закономерности и выводы, сделанные в ходе анализа:

• Первые эукариоты появились не позднее 1,8 миллиарда лет назад и постепенно достигли стабильного уровня разнообразия в период примерно с 1450 миллионов до 720 миллионов лет назад. Этот период справедливо называют «скучным миллиардом», когда темпы смены видов были необычайно низкими.


• Эукариотические виды «скучного миллиарда» могли развиваться медленнее и существовать дольше, чем те, которые появились позже.


• Затем катаклизм: Snowball Earth, спираль падающих температур, запечатала планету во льду по крайней мере дважды между 720 и 635 миллионами лет назад. Когда лед в конце концов растаял, эволюционная активность возобновилась, и все стало не таким скучным.

 
«Ледниковые периоды были основным фактором, который перенастроил эволюционный путь с точки зрения разнообразия и динамики», — сказал Сяо. «Мы видим быструю смену эукариотических видов сразу после оледенения. Это важное открытие».
 
По словам Сяо, эти закономерности поднимают множество интересных вопросов, в том числе:
 

• Почему эукариотическая эволюция была вялой во времена «скучного миллиарда»?


• Какие факторы способствовали ускорению темпов эволюции после ледниковых периодов?


• Были ли это экологические факторы, такие как изменение климата и повышение уровня кислорода в атмосфере?


• Может ли быть, что эволюционная гонка вооружений между различными организмами заставила существа быстро эволюционировать?

 
Будущие ученые смогут использовать количественную модель, чтобы ответить на эти вопросы и лучше понять сложное взаимодействие жизни на Земле и самой Земли.