• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
18.01.2017, 06:13
Редакция Naked Science
367

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
27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно