Как черви вызвали взрыв биоразнообразия на Земле 480 миллионов лет назад
Согласно новым данным, жизнедеятельность доисторических червей и других беспозвоночных на дне океана вызвала цепочку событий, которые высвободили кислород в океан и атмосферу и дали толчок так называемому Великому ордовикскому событию биодиверсификации, произошедшему примерно 480 миллионов лет назад. К таким выводам пришли исследователи из Университета Джонса Хопкинса. Результаты работы опубликованы в журнале Geochimica et Cosmochimica Acta.
«Действительно трудно представить, что такие маленькие животные, которых сегодня даже не существует, могли так глубоко изменить ход эволюционной истории», — говорит старший автор работы Майя Гомес. «Благодаря этой работе мы сможем изучить химию ранних океанов и по-новому интерпретировать части геологической летописи».
Главное — кислород
Чтобы лучше понять, как изменения уровня кислорода повлияли на крупномасштабные эволюционные события, Гомес и ее исследовательская группа обновили модели, которые подробно описывают время и темпы увеличения количества кислорода на протяжении сотен миллионов лет.
Ученые исследовали взаимосвязь между перемешиванием осадка, вызванным, в частности, роющими червями, с минералом под названием пирит, который играет ключевую роль в накоплении кислорода. Чем больше пирита образуется и закапывается под илом или песком, тем больше повышается уровень кислорода.
Исследователи измерили количество пирита в девяти местах вдоль береговой линии Мэриленда в Чесапикском заливе. Участки с перемешанными осадками толщиной в несколько сантиметров содержали значительно больше пирита, чем места без перемешивания и места, где пирит оказался глубоко закопан.
Новые данные показывают, что при перемешивании тонкого слоя отложений с водой с очень низким уровнем кислорода пирит, сера и органический углерод подверглись воздействию кислорода ровно в той степени, чтобы дать толчок образованию еще большего количества пирита.
«Условия должны быть подходящими. Почву нужно немного перемешать, чтобы кислород попал в осадок, но не слишком много, иначе кислород разрушит весь пирит», — говорит соавтор работы Калев Ханцу.
Когда исследователи применили эту новую взаимосвязь между пиритом и глубиной перемешивания отложений к существующим моделям, они обнаружили, что уровень кислорода оставался относительно неизменным в течение миллионов лет, затем повысился в палеозойскую эру, а резкий подъем произошел в ордовикский период.
По словам исследователей, дополнительный кислород, вероятно, способствовал Великому ордовикскому событию, когда новые виды быстро появлялись и процветали.