Франсвильская биота: первые многоклеточные организмы

Жизнь на Земле зародилась около 3700 миллионов лет назад, но долгое время оставалась одноклеточной. На слуху эдиакарский период ^[1], начавшийся 635 миллионов лет назад, когда появились удивительные многоклеточные животные, многие из которых не имеют близких родственников среди ныне живущих видов. Но сегодня я хочу рассказать вам о гораздо более раннем всплеске многоклеточной жизни, случившемся 2100 миллионов лет назад.

Под катом много больших картинок.

В атмосфере Земли долгое время не было кислорода. Около 2500 миллионов лет усилилась активность вулканов. Вулканы выбрасывали много углекислого газа, из-за чего дожди становились всё обильнее. Потоки дождевой воды ускорили эрозию почв и вымывание из неё питательных веществ: они стекали по рекам в океаны и создали благоприятные условия для фотосинтезирующих организмов. Уровень кислорода в атмосфере начал постепенно расти. Учёные и раньше подозревали, что такое изменение условий могло привести к всплеску новых видов живых существ, но доказательств было совсем немного. Пока несколько лет назад в Африке не были найдены окаменелости возрастом 2300-2100 миллионов лет, получившие название Франсвильской биоты.

Мы не знаем, были ли они сложными колониями одноклеточных существ, как современные слизевики ^[2], или больше походили на многоклеточные организмы. Размер этих существ доходил до 17 сантиметров. Жили они в неглубокой части океана, где воды были богаты кислородом. Вот что уже удалось найти:

Иллюстрация 2. Слева показаны фотографии окаменелостей, справа, в оранжевых тонах, — результаты компьютерной микро-томографии, позволяющей рассмотреть внутреннее устройство останков. A и C — существа, похожие на яичницу или равиоли, с мясистым центром. У существ A можно видеть складчатые тонкие края, а у существ C они более ровные. Существа E-H имеют удлиненную форму тела и множество синусоидальных складок.

Иллюстрация 3. Все показанные существа с утолщенным центром и складчатыми дискообразными краями.

Иллюстрация 4. Существа, сочетающие дискообразную форму и длинные отростки. На длинных отростках есть утолщения, похожие на бусины.

Иллюстрация 5. Большое существо того же типа, рентгеновскую микро-томографию не удалось сделать из-за размеров и хрупкости окаменелости.

Иллюстрация 6. Дискообразные существа другого типа. Видно, что центральная часть покрыта радиальными бороздками, а края организма четко отделены от субстрата, на котором он окаменел.

Иллюстрация 7. Два организма с утолщенным центром и складчатыми краями рядом.

Также были найдены существа, рывшие ходы в донных отложениях, то есть они могли активно и целенаправленно передвигаться:

Иллюстрация 8. Рентгеновская томография ходов, прорытых в донных отложениях.

Иллюстрация 9. Сверху — ходы в донных отложениях и окаменелости существа, навсегда оставшегося в норе. Снизу — ещё несколько рентгеновских томограмм существ, похожих на яичницу.

Кислород, появившийся в атмосфере и давший процветать новым многоклеточным формам жизни, стал связываться с активными химическими веществами, поглощавшими его. Без кислорода все эти существа вымерли. С того момента до нового всплеска многоклеточной жизни прошло полтора миллиарда лет.

Источников о франсвильской биоте пока не много, вот что ещё почитать:

1. Франсвильская биота ^[3].
2. Эдиакарская биота ^[1].
3. New Insights into the Great Oxidation and Lomagundi Events ^[4]
4. Large colonial organisms with coordinated growth in oxygenated environments 2.1 Gyr ago ^[5]
5. The 2.1 Ga Old Francevillian Biota: Biogenicity, Taphonomy and Biodiversity ^[6]
6. Life Was Already Moving 2.1 Billion Years Ago ^[7]

Автор: Roman

Источник ^[8]