Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Глобальные оледенения подстегнули эволюцию земной жизни
Первые живые организмы на земле — одноклеточные-прокариоты, лишенные клеточного ядра — возникли более четырех миллиардов лет назад, вскоре после образования нашей планеты. По мере медленного накопления кислорода в земной атмосфере (необходимого ингредиента для более сложных форм жизни) доминирующими организмами стали эукариоты. Впервые точно оценить их глобальное разнообразие в длительном отрезке земной истории смогла международная исследовательская группа, создавшая наиболее подробную на сегодня «карту жизни».
К организмам с ядром в клетках — эукариотам — относятся грибы, растения и животные (а также группы организмов под названием «протисты»). Несмотря на различия, считается, что у них общее происхождение: согласно наиболее распространенным гипотезам, эукариоты возникли 1,6-2,1 миллиарда лет назад.
Чтобы понять, как на эволюцию этих организмов повлияли изменение климата, колебания уровня кислорода в океане и другие геохимические процессы, международная команда ученых из Китайской академии наук, Технологического института Виргинии (США), Нанкинского университета (Китай) и Российской академии наук собрала и проанализировала данные о присутствии древних морских эукариот с начала протерозоя (примерно 2,5 миллиарда лет назад) вплоть до начала кембрийского периода (около 539 миллионов лет назад) в геологических слоях по всему миру.
Исследователи под руководством Цин Тана (Qing Tang) и Шухая Сяо (Shuhai Xiao) сопоставили интервалы появления и исчезновения видов, учитывая данные радиометрического датирования пород с помощью программы Constrained Optimization (CONOP). Такой подход позволил выстроить подробный и точный график колебания числа видов эукариот во времени.
Результаты научной работы, опубликованной в журнале Science, показали, что с 1,8 до 0,8 миллиарда лет назад численность и разнообразие эукариотических форм жизни оставались на довольно стабильном, но невысоком уровне. Значит, эволюция шла очень медленно, позволяя видам существовать без значительных изменений миллионы лет.
Все изменилось после двух глобальных криогенных ледниковых периодов (примерно от 720 до 635 миллионов лет назад): когда вся земная суша была полностью покрыта льдом, динамика эволюции древних эукариот заметно ускорилась. Более того, участились как массовые вымирания, так и всплески видообразования (в промежутках между оледенениями).
Авторы нового исследования пришли к выводу, что виды начали «сменять» друг друга чаще и активнее приблизительно 635-539 миллионов лет назад, это стало предпосылкой для последующего кембрийского взрыва — массового появления новых живых существ.
Полученная «карта жизни» показала, что после протяженного периода «застоя» резкие климатические изменения, в частности сильные оледенения, способствовали ускорению эволюционных процессов и возникновению новых групп организмов. Таким образом, древние виды могли эволюционировать гораздо медленнее и существовать дольше, но после глобальных оледенений темпы эволюции заметно возросли.
Наблюдаемые закономерности в чередовании подъемов и спадов в истории древней земной жизни поднимают множество вопросов для будущих исследований: ученым придется объяснить затянувшуюся «стабильность» до оледенений, роль климатических катаклизмов, колебания уровня кислорода в морях, а также понять, могла ли межвидовая конкуренция запустить эволюционную «гонку вооружений».
Результаты исследования также помогут предсказать, как современные экосистемы могут справляться с глобальными климатическими изменениями, и лучше понять причины и механизмы массовых вымираний и крупных «скачков» в эволюции.
«Наши результаты — наиболее полная и детализированная картина разнообразия протерозойских эукариот. Мы надеемся, что это исследование станет точкой отсчета для последующих исследований», — подытожили авторы научной работы.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
На Меркурии может появиться первый в истории «вечный рассвет»: ученые предложили отправить туда планетоход, который будет постоянно ехать вдоль границы дня и ночи. Подход открывает путь к изучению одного из самых загадочных миров Солнечной системы без риска разрушительного перегрева.
Микробиологи вырастили неизвестный ранее вид Асгард-архей из гиперсоленых микробных матов и впервые сделали 3D-снимки их прямого физического контакта с симбиотическими бактериями. Анализ томограмм показал встречное структурное движение: археи формируют сложную сеть из нитей и отпочковывающихся мембранных пузырьков, а бактерии прокладывают к этой сети прямые белковые нанотрубки. Визуализация подтверждает гипотезу о том, что эукариотические клетки возникли в результате тесного физического и метаболического переплетения двух микроорганизмов.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии