Після кембрійського вибуху 538,8 мільйонів років тому – часу, коли було створено багато типів тварин, з якими ми знайомі сьогодні – п’ять великих подій масового вимирання скоротили біорізноманіття всіх істот, великих і малих.
Минулого року дослідники зі США опублікували докази того, що один з них стався раніше, приблизно 550 мільйонів років тому в період, відомий як Едіакаран.
Незважаючи на те, що океани рясніли кількома знайомими тваринами, такими як губки та медузи, більша частина життя цього раннього періоду біологічної історії здавалася б нам зараз чужою. Багато тварин були м’якими. Деякі з них більше нагадували листя рослин, які застрягли на місці. Інші мали певну форму раковини.
Палеобіолог з Технічного університету Вірджинії Скотт Еванс і його колеги зібрали дані про рідкісні скам’янілості більш м’яких видів тварин з усього світу, датовані Едіакарою. Вони виявили, що раптові зміни в біорізноманітті, які раніше були виявлені, не були просто упередженнями вибірки.
Оскільки м’які частини тіла зазвичай не скам’яніють так само легко, як твердіші, більш мінералізовані частини анатомії, дослідники зазвичай підозрюють, що відносна відсутність тварин з м’яким тілом на пізніх стадіях едіакарської епохи є просто результатом нездатності зберегти їх .
Але світовий літопис скам’янілостей свідчить про інше.
Команда виявила, що спостерігалося загальне збільшення біорізноманіття між ранніми та середніми стадіями едіакарської епохи, відомими як авалонська (575–560 мільйонів років тому) та стадіями Білого моря (560–550 мільйонів років тому).
«Ми виявили суттєві відмінності в способі годування, життєвих звичках, екологічному рівні та максимальному розмірі тіла між угрупованнями Авалон і Білого моря», — написала команда у своїй статті.
Між цими двома періодами часу з’явилися більш дрібні рухливі тварини, які харчувалися мікробними килимками, що домінували на морському дні. Раніше багато тварин були застряглими на місці (сидячими) фільтруючими годівницями.
Режими живлення не змінилися таким чином між Білим морем і останньою стадією, відомою як Нама (550-539 мільйонів років тому). Швидше, приголомшливі 80 відсотків видів, здавалося, зникли між цими двома стадіями Едіакарану.
Минулі дослідження показали, що це зниження могло бути результатом рухомих тварин, які рили або залишали сліди скам’янілостей, що глибоко змінило навколишнє середовище та повільно замінило сидячих фільтраторів. Ці новіші дані свідчать про те, що це не так.
Усі типи способів годування та життєвих звичок зазнали подібних втрат, лише 14 родів все ще можна побачити в намі з 70 відомих груп з більш ранньої стадії Білого моря. Якби більше нових видів еволюціонували, то також було б тимчасове накладання між новими та старими видами. Команда стверджувала, що цього не спостерігалося, виключаючи біотичну заміну.
«Зменшення різноманітності між цими угрупованнями вказує на подію вимирання, причому відсоток втрачених пологів можна порівняти з тим, який зазнали морські безхребетні під час масового вимирання «Великої п’ятірки», — написали Еванс та його колеги.
Багато біломорських тварин, які пережили вимирання та залишилися в період Нама, були великими, листоподібними організмами з високим співвідношенням площі поверхні до об’єму. Це може бути ознакою того, що ці тварини пристосовувалися до зменшення кількості кисню в океані.
«Завдяки максимальному збільшенню відносної частки клітин, які безпосередньо контактують з морською водою, таксони з великою площею поверхні були б порівняно краще пристосовані для виживання в середовищах з низьким вмістом кисню», — пояснила команда.
Існують також нещодавні геохімічні докази на підтримку цієї ідеї: дослідження 2018 року виявило ознаки великої аноксиї океану, яка охоплювала понад 20 відсотків морського дна в кінці Едіакарану.
«Таким чином, наші дані підтверджують зв’язок між едіакарським біотичним оборотом і зміною навколишнього середовища, подібно до інших великих масових вимирань у геологічному літописі», – підсумувала команда.
Це стало надто знайомою історією.
Це дослідження було опубліковано в PNAS.
