Эдиакар становится понятнее

Эдиакар становится понятнее
Эдиакар становится понятнее

Аспирантке МГУ им. М.В. Ломоносова удалось раскрыть одну из тайн самого загадочного периода существования планеты Земля – эдиакарского. Объяснить, чьи мелкие круглые отпечатки массово встречаются на древних породах побережья Белого моря.

С момента образования Земли и на протяжении миллиардов лет в океанах царили бактерии, однако около 541 миллиона лет назад всё изменилось: произошел «кембрийский врыв», океаны были захвачены растениями и животными, и стали по набору населяющих организмов примерно такими, какими мы их знаем сегодня. Однако «взрыв» произошёл отнюдь не случайно. До него миллионы лет жизнь «экспериментировала» над созданием многоклеточных организмов, и промежуточные результаты этих экспериментов получили название «эдиакарской биоты».

Эдиакарская биота — сообщество первых в палеонтологической летописи крупных, анатомически сложных мягкотелых организмов и в то же время одна из самых больших загадок палеонтологии. Они выглядят настолько странно, насколько могла бы выглядеть жизнь на другой планете, и потому их филогенетическое положение — место в биологической систематике — остаётся неясным даже на уровне надцарств. В некоторых случаях неизвестно даже, принадлежат их отпечатки бактериям, гигантским простейшим или животным?

Анна Краснова, аспирантка кафедры Нефтегазовой седиментологии и морской геологии Геологического факультета МГУ и лаборант-исследователь лаборатории Докембрийских организмов Палеонтологического института РАН, в составе международного коллектива исследовала округлые отпечатки диаметром около 1 см на камнях представителей рода Beltanelliformis.

Эти организмы существовали на Земле как раз в эдиакарский период (примерно 575–541 миллион лет назад), и их положение на эволюционном древе до сегодняшнего дня было неизвестным.

«Мы выбрали Beltanelliformis, так как их проще всего изучать. В отличие от остальных представителей эдиакарской биоты они образуют массовые местонахождения с тысячами экземпляров на одной поверхности», — пояснил один из участников исследования, выпускник Геологического факультета МГУ Илья Бобровский, ныне PhD-студент Австралийского национального университета в Канберре.

Отпечатки Beltanelliformis. Источник: Сергей Багиров

В данном случае были исследовали образцы Beltanelliformis, отобранные в окрестностях деревни Лямца Архангельской области. Чтобы разобраться, кем же был этот организм, исследователи придумали принципиально новый подход: они стали изучать биомаркеры, выделенные из остатков органического вещества. Биомаркеры — это скелеты биологических молекул, позволяющие вычислить молекул-предшественниц, из которых состоял живший полмиллиарда лет назад организм. Биомаркеры содержатся в виде органических соединений, покрывающих поверхность ископаемых отпечатков. Учёные, например, уже знают, какие соединения остаются после фотосинтезирующих водорослей, бактерий, грибов или животных. Бактерий «выдают» гопаны — эти полициклические соединения являются структурной основой гопаноидов, входящих в состав клеточных мембран.

Оказалось, что органическая пленка Beltanelliformis содержит большое количество гопанов. В то же время в ней были обнаружены и высшие нечётные н-алканы (молекулы с нечётным количеством атомов углерода) — линейные углеводороды с простыми связями. Они характерны для высших растений, современных пресноводных водорослей и наземных цианобактерий, и играют важную роль в образовании на поверхности организмов тонкого воскового слоя, защищающего их от высыхания. Сам факт сочетания гопанов и высших нечётных н-алканов в составе органической пленки позволил предположить, что Beltanelliformis скорее всего были донными колониальными цианобактериями.

«Новый метод поможет по-новому взглянуть на природу загадочных эдиакарских организмов и раннюю эволюцию жизни на Земле», — прокомментировала свою работу Анна Краснова.

К роду Beltanelliformis относятся две формы, различающиеся по месту захоронения: найденные в основании линз песчаника Nemiana и погребённые в глинистых или карбонатных слоях Beltanelloides. Это округлые отпечатки с концентрическими складками, на поверхности которых иногда сохраняется тонкая плёнка органического вещества — остатки материала, из которого состояли эти организмы. Некоторые учёные принимали складки на Beltanelliformis за свидетельство наличия у них мышц и поэтому относили их к многоклеточным морским животным типа Cnidaria, то есть считали родственниками медуз и полипов. Другие исследователи относили Beltanelliformis к губкам, колониальным бактериям, грибам, лишайникам, планктонным и донным водорослям.

«Нам удалось разработать принципиально новый подход к изучению эдиакарской биоты, не базирующийся только на интерпретации морфологии организмов — того, как они выглядят. Исследуя биомаркеры, мы выяснили, что Beltanelliformis являются остатками колониальных цианобактерий, и теперь они заняли полагающееся им место среди очень немногих представителей эдиакарской биоты, природа которых понятна учёным. А это важный шаг к разгадке того, как получился мир, окружающий нас теперь, и частью которого мы являемся», — заключил Илья Бобровский.

Результаты работы опубликованы в журнале Nature Ecology & Evolution.

0 не понравилось

22-01-2018 21:00 | просмотров 13 |

Прямая ссылка:
BB-code ссылка:
HTML ссылка:
Понравилась статья? ПОДЕЛИСЬ в соц. сетях!
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Похожие новости

Открытие биолога из РФ пошатнуло теорию эволюции многоклеточных

Сотрудники Института биологии внутренних вод РАН совместно с зарубежными коллегами открыли крайне необычный одноклеточный организм, который заставил их сомневаться в общепринятых представлениях об

Федот, да не тот!

Учёные МГУ обнаружили новый вид моллюска в Северной Европе

У ученых появилось новое объяснение тому, как на Земле могла развиться жизн ...

  История эволюции не раз становилась свидетелем вечных споров о том, что было первым – яйцо или курица, — однако одна из самых интересных загадок звучит следующим образом: существовала ли

Титул «Первого животного на Земле» достанется простейшим жителям морей

Первым животным, которое появилось на Земле, была, вероятнее всего, простая морская губка. Новые генетические исследования, проведенные MIT, подтверждают, что морские губки — источник любопытной

Возможно, жизнь на Земле зародилась на 300 миллионов лет раньше

До этого года считалось, что жизнь на планете Земля зародилась около 3,8 миллиарда лет назад. Но наука не стоит на месте, и тысячи исследователей по всему миру продолжают искать ответы на

Найдено доказательство того, что вирусы — живые организмы

Грипп, атипичная пневмония, эбола, ВИЧ, простуда — эти названия нам всем знакомы. Это вирусы — небольшие кусочки генетического материала (ДНК или РНК), упакованные в белковую оболочку. Но мы до сих
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.