Бактериальное цветение во время таяния Земли: фотосинтетические организмы во время снежного кома Земли

Некоторые исследователи выдвигают гипотезу, что ледяные щиты покрывали землю во время оледенения Марино (650-535 миллионов лет назад), получившего название «Земля-снежок». Оледенение также повлияло на климат и химический состав океанов, сдерживая эволюцию ранней жизни. Тем не менее, когда земля нагрелась и наступил эдиакарский период, биотическая жизнь начала развиваться.


Группа исследователей из Университета Тохоку рассказала больше об эволюционном процессе перехода между мариноанскими и эдиакарскими народами. Используя данные биомаркеров, они выявили возможную фотосинтетическую активность во время мариноского оледенения. Затем фотосинтезирующие организмы и вступили в период низкой продуктивности. Однако по мере расширения эукариот в ранний эдиакарский период они расцвели.

Доктор Кунио Кайхо, который был соавтором с Атеной Шизуя, сказал: «Наши результаты помогают прояснить эволюцию от примитивных до сложных животных после появления Земли-снежного кома». Их статья в Интернете была опубликована в журнале Глобальные и планетарные изменения 8 августа 2021 г.

Поздняя неопротерозойская эра (650–530 миллионов лет назад) стала свидетелем одного из самых суровых ледниковых периодов за 4,6-миллиардную историю Земли. Исследователи полагают, что ледяные щиты покрыли всю Землю, поскольку гляциогенные образования, такие как обломки льда, распространены по всему миру. На эти гляциогенные образования залегают покровные карбонаты. Они выпадают в осадок в теплых условиях и, следовательно, предполагают, что ледниковая среда быстро сменилась тепличной.

Гипотеза Snowball Earth предполагает, что концентрация углекислого газа в атмосфере контролировала переход из замороженного состояния в состояние, свободное ото льда. Покрытые ледяным покровом океаны предотвращали растворение углекислого газа в морской воде во время ледникового периода в Марино, а это означает, что концентрация парниковых газов, выделяемых вулканической активностью, постепенно увеличивалась. Как только наступил экстремальный парниковый эффект, таяли, и избыток углекислого газа выпадал в осадок на гляциогенных отложениях в виде покрывающих карбонатов.

Хотя теория Земли-снежного кома объясняет широкое распространение ледниковых образований, она не может пролить свет на выживание живых организмов. Чтобы противодействовать этому, некоторые исследователи утверждают, что осадочные органические молекулы, молекулярные часы и окаменелости позднего неопротерозоя являются доказательством того, что примитивные эукариоты, такие как губки, пережили этот суровый ледниковый период. Альтернативные модели также предполагают, что открытое море, свободное ото льда, существовало во время оледенения и служило оазисом для морской жизни.

Но понятно, что морское оледенение и последующий экстремальный климатический переход, вероятно, оказали заметное влияние на биосферу. Вскоре после ледникового периода появилась лантийская биота, самые ранние из известных сложных макроскопических многоклеточных эукариот. Лантийская биота включает макрофоссилии, которые филогенетически неопределенны, но морфологически и таксономически разнообразны. Между тем, у домариноских видов простой план тела с ограниченным таксономическим разнообразием.

Биомаркеры бактерий и эукариот демонстрируют, что доминировали до оледенения, тогда как соотношение стеранов / гопанов показывает, что эукариоты доминировали непосредственно перед оледенением. Однако связь между изменениями биосферы и мариноским оледенением неясна.

В 2011 году Кайхо и его команда отправились в Три ущелья, Китай, под руководством доктора Цзиннан Тонга из Китайского научного университета, чтобы взять образцы осадочных пород из более глубоких выходов морских осадочных пород. С 2015 года Шизуя и Кайхо анализировали биомаркеры водорослей, фотосинтетической активности, бактерий и эукариот в образцах горных пород.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments