• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
18.01.2017, 06:13
Редакция Naked Science
372

Современные сложные организмы могут быть не первыми на Земле

До появления общих предков современной жизни на Земле могли появиться и исчезнуть другие многоклеточные организмы.

6a00d83451574c69e201b8d0890adb970c1
©Wikipedia / Автор: Sycophanta Duccius

Считается, что возникновение сложных многоклеточных организмов – уникальное событие, в истории Земли случившееся лишь однажды. Было это около 1,6–1,7 млрд лет назад, когда к бактериям и археям, жившим на планете уже почти 2 млрд лет, присоединились первые эукариоты, из которых впоследствии эволюционировали животные и растения, грибы и протисты. Этот период стал ключевым неслучайно: лишь тогда в Мировом океане накопилось достаточно кислорода.

 

Сложные механизмы защиты от его окислительного воздействия, сложные системы его использования для клеточного дыхания на мембранах митохондрий – все это стало приносить большую отдачу. Архея, поглощенная, но не переваренная случайной бактерией, смогла развиться в митохондрию, а вся клетка целиком – в эукариотическую. Около 800 млн лет назад, когда кислород заполнил и атмосферу, а воздух получил почти современный состав, на Земле уже царили сложные многоклеточные организмы.

 

Однако Майкл Кипп (Michael Kipp) и его коллеги по Вашингтонскому университету пришли к выводу, что кислорода на Земле было достаточно и раньше. Между 2,1 и 2,3 млрд лет назад его уровень уже поднимался по необъяснимой причине, а затем также загадочно упал снова. В этот период вполне могли возникнуть и размножиться другие многоклеточные, затем полностью погибнув и не оставив никаких следов в древних окаменелостях. Об этом ученые пишут в статье, опубликованной журналом PNAS.

 

Авторы исследовали содержание селена в осадочных породах, датированных двумя и более миллиардами лет назад. Его метаболизируют метаногенные микробы морского дна, понемногу меняя соотношение изотопов селен-82 и 78. Однако скорость этого процесса зависит от присутствия в среде кислорода, что и позволяет использовать анализ селена для оценки содержания этого окислителя.

 

Эти данные и указали на внезапный (и также внезапно исчезнувший) пик содержания кислорода в океане между 2,1 и 2,3 млрд лет назад. Оно достигало 5 мкмоль/л, что заметно ниже современных 325 мкмоль/л, но все равно существенно выше минимума, который достаточен многим современным жителям моря (порядка 0,9 мкмоль/л). Это уже не первая такая находка. Некоторые предыдущие работы также обнаруживали следы загадочного всплеска содержания кислорода в земных океанах того времени – Ломагунди-Ятулийское событие. Причина его остается неизвестной.

 

Один из авторов новой работы Роджер Бьюик (Roger Buick) объясняет: «Наше исследование показывает, что кислорода в окружающей среде тогда было достаточно для развития сложных клеток, для того, чтобы они приобрели существенное экологическое значение раньше, чем о том свидетельствуют ископаемые останки. Это не значит, что так оно и было, но возможность такая имелась».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
3 июля, 14:55
ФизТех

Нейроморфные вычисления — это попытка скопировать принцип работы мозга: не последовательно выполнять команды, как обычный процессор, а обрабатывать информацию параллельно, через сеть взаимосвязанных «нейронов», которые активируются в зависимости от поступающих сигналов. Эта идея существует уже несколько десятилетий, но до недавнего времени ее реализовывали на обычной электронной элементной базе. Исследователи из МФТИ провели обширный обзор, в котором систематизировали последние достижения в области фотонных нейроморфных вычислений.

3 июля, 09:25
Игорь Байдов

Интриги и тайные свидания — прерогатива не только людей. В мире дикой природы тоже случаются драмы, и одна из них развернулась в лесах Северной Америки. Маленькие серые птицы, известные в науке как гаички Гамбела, долгое время считались образцом супружеской верности, но на деле оказались хитрыми стратегами. Они заводят потомство не только от постоянного партнера, но и от самца-соседа с определенным набором качеств. Авторы нового исследования попытались выяснить, что толкает самок на измену и как это влияет на выживание всего вида.

2 июля, 10:53
Марк Чернов

Самый большой и мощный в мире ускоритель частиц отключили на четырехлетнюю модернизацию. В 2030 году он возобновит работу под новым названием — Большой адронный коллайдер высокой светимости. Этот апгрейд позволит производить примерно в 10 раз больше столкновений частиц, чем изначально. Физики рассчитывают, что поток новых данных поможет обнаружить явления за пределами Стандартной модели, а также прольет свет на природу темной материи, антиматерии и ранней Вселенной.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

28 июня, 15:51
Александр Березин

На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.

29 июня, 07:59
Evgenia Vavilova

В рамках общей теории относительности и квантовой физики у исследователей не получается объяснить все данные наблюдений за космическими объектами. В этот раз ученые попытались описать Вселенную с точки зрения превращения энергии, и этот выбор позволил им составить стройное описание гравитации.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий