Jedan od najznačajnijih eksplozija biodiverziteta na Zemlji – period od 30 miliona godina eksplozivnih evolucionih promena koje su izrodile bezbroj novih vrsta – možda će imati najskromnija stvorenja kojoj treba zahvaliti za vitalnu fazu u istoriji života: crve.
Kopanje i kopanje praistorijskih crva i drugih beskičmenjaka duž okeanskog dna izazvalo je lanac događaja koji su oslobađali kiseonik u okean i atmosferu i pomogli da se pokrene ono što je poznato kao Veliki Ordovikovski događaj biodiverzifikacije, pre otprilike 480 miliona godina, prema novom otkrića istraživača sa Univerziteta Džons Hopkins objavila u časopisu Geochimica et Cosmochimica Acta .
„Zaista je neverovatno pomisliti kako bi takve male životinje, one koje danas čak i ne postoje, mogle da promene tok evolucione istorije na tako dubok način“, rekla je viši autor Maja Gomes, docent na Odseku za Zemlju i planetu. nauke. „Sa ovim radom, moći ćemo da ispitamo hemiju ranih okeana i da reinterpretiramo delove geološkog zapisa.“
Da bi bolje razumeli kako su promene nivoa kiseonika uticale na velike evolucione događaje, Gomes i njen istraživački tim su ažurirali modele koji detaljno opisuju vreme i tempo povećanja kiseonika tokom stotina miliona godina.
Ispitivali su odnos između mešanja sedimenta izazvanog, delom, iskopavanjem crva sa mineralom zvanim pirit, koji igra ključnu ulogu u nakupljanju kiseonika. Što se više pirita formira i zakopa ispod blata, mulja ili peska, to se više povećava nivo kiseonika.
Istraživači su izmerili pirit sa devet lokacija duž obale Merilenda u zalivu Chesapeake koja služi kao zamena za rane uslove okeana. Lokacije sa čak samo nekoliko centimetara mešanog sedimenta držale su znatno više pirita od onih bez mešanja i onih sa dubokim mešanjem.
Nalazi osporavaju prethodne pretpostavke da je odnos između mešanja pirita i sedimenata ostao isti u svim staništima i tokom vremena, rekao je Gomes.
Uobičajena mudrost je smatrala da bi, dok su životinje gomilale sedimente ukopavajući se u dno okeana, novootkriveni pirit bio izložen i uništen kiseonikom u vodi, proces koji bi na kraju sprečio akumulaciju kiseonika u atmosferi i okeanu. Mešani sedimenti se posmatraju kao dokaz da se nivo kiseonika održava stabilnim.
Novi podaci sugerišu da bi mala količina mešanja sedimenta u vodi sa veoma niskim nivoom kiseonika izložila zakopani pirit, sumpor i organski ugljenik dovoljnoj količini kiseonika da pokrene formiranje više pirita.
„To je kao Zlatokosa. Uslovi moraju da budu tačni. Morate imati malo mešanja da biste uneli kiseonik u sediment, ali ne toliko da kiseonik uništi sav pirit i da nema neto nakupljanja“, rekao je Kalev Hantsoo, doktorski kandidat na Džons Hopkinsu i prvi autor članka.
Kada su istraživači primenili ovaj novi odnos između pirita i dubine mešanja sedimenata na postojeće modele, otkrili su da su nivoi kiseonika ostali relativno ravni milionima godina, a zatim su porasli tokom paleozojske ere, sa strmim porastom tokom perioda Ordovicija.
Dodatni kiseonik je verovatno doprineo Velikoj ordovicijskoj biodiverzifikaciji, kada su nove vrste brzo cvetale, rekli su istraživači.
„Uvek je postojalo pitanje kako se nivoi kiseonika odnose na trenutke u istoriji u kojima se evolucione sile povećavaju i kada vidite veću raznolikost života na planeti“, rekao je Gomes. „Kembrijski period je takođe imao ogroman događaj specijacije, ali novi modeli nam omogućavaju da isključimo kiseonik i fokusiramo se na druge stvari koje su možda pokretale evoluciju tokom tog vremena.“
