В Китае были найдены самые древние водоросли многоклеточные

Китaйскиe пaлeoнтoлoги нaшли в мeзoпрoтeрoзoйскиx кaрбoнaтныx слaнцax вoзрaст 1,56 миллиaрдoв лeт, чтoбы oтпeчaтки бoльшиe мнoгoклeтoчныe oргaнизмы, пoxoжиe нa сoврeмeнныx вoдoрoслeй. Нeкoтoрыe экзeмпляры сoxрaнились стeбeльки и прикрeпитeльныe oбрaзoвaния, нaйдeны тaкжe фрaгмeнты, a тaкжe с сoxрaнeниeм клeтoчнoй структуры. Нaxoдки прeдстaвляют сaмoe убeдитeльнoe нa сeгoдняшний дeнь, пoдтвeрждeниe тoгo, чтo в нaчaлe мeзoпрoтeрoзoя в мoряx ужe сущeствoвaли крупныe мнoгoклeтoчныe эукaриoты, истинного расцвета, который начался, только более чем миллиарда лет.

На протяжении большей части своей истории, Земля была «планета микробов». Только в конце неопротерозойской эры, в эдиакарском (вендском) периоде, в море сообществ начинают доминировать многоклеточных организмов макроскопического размера. Ископаемые водоросли многоклеточные недавно были описаны также терминалы депозиты предыдущей, криогенового периода времени (около 636 миллионов лет назад, см.: Q. Ye etl., 2015. The survival of benthic macroscopic phototrophs on a Neoproterozoic snowball Earth).

Тем не менее, есть очень старые — мезопротерозойские (1,0–1,6 миллирадов лет) и даже палеопротерозойские (до 2,1–2,2 миллирадов лет) находок, трактуемые многими экспертами как многоклеточные эукариоты (см. ссылки в конце новости). Они включают в себя Grypania — спираль углеродистые ленты, как правило, интерпретируется как водоросли многоклеточные, но иногда, как колониальные цианобактерии, и Horodyskia — если колониальные животные, многоклеточные, колониальные протисты. Есть и нет, ни в ближних, и, таким образом, является чрезвычайно спорным, но очень старые находки макроскопические существа (см.: Многоклеточные организмы, возможно, появились свыше 2 млрд лет назад, «Элементы», 12.07.2010). Вероятно, некоторые из этих способов являются на самом деле многоклеточными эукариотами, но полной уверенности еще нет. Не удивительно, что каждое новое открытие доэдиакарских макроскопических ископаемых привлекает внимание.

Группа палеонтологов китайцы вместе с американский специалист по докембрию Андрей Ноллем (Andrew H. Knoll) сообщили в журнале Nature Communications , на почти бесспорных водоросли многоклеточные возраст более полутора миллиардов лет (с мезопротерозоя), найденных в карбонатных сланцах обучение Гаоюйчжуан (Gaoyuzhuang Formation), в Северном Китае. Сланцы с ископаемые остатки залегают под слоем вулканического пепла, возраст которого, определенный уран-свинцовым методом, составляет 1560±5 млн лет. Ниже несогласно залегают более древние отложения, содержащие магматический прослой возраст 1625±6,2 миллионов лет. Возраст ископаемых организмов должна быть существенно ближе к первой дате, в котором вторая.

Окаменелости представляют собой пленку углерода, с четкими, ровными краями и немного выпуклой (fig. 1a). По-видимому, при жизни, они были прочны и устойчивы, в противном случае, впечатления были бы сложить и сморщены. Мелкие осколки, обнаруженные много, большие (15×3 мм или более) — 167 штук. Для 53 экземпляров, можно оценить, в целом организма.

Авторы делят находки на четыре группы:

1) линейная (linear) фрагменты параллельных краев и несохранившимися концах (fig. 1, a1, b1);

2) экземпляров, сужающийся к концу (cuneate, fig. 1, c, d); иногда, в узком конце сохраняется преследовать с прикрепительной структура (fig. 1, f);

3) небольшой округлой формы с верхней и прикрепительным стебельком (продолговатые, fig. 1, f);

4) «языковидные» (tongue-shaped) очень широкие в средней части, постепенно сужающийся к обоим концам; сохраняются, как правило, слегка смятом виде; некоторые экземпляры заметно продольной «инкубационный» (fig. 1, b2).

Количественное распределение 53 экземпляров, на четыре группы, следующий: 26, 16, 3, 8. По мнению авторов, формы 1 и 2-это, вероятно, фрагменты различных представителей одного и того же вида водорослей, форма 3 — может быть, особи того же вида, в форме 4 — конечно, другой тип (fig. 2).

Рис. 2. Реконструкция внешнего вида водорослей из учебных Гаоюйчжуан. Рис. из дополнительных материалов для обсуждения статьи в «Nature Communications

Таким образом, в соответствии с его морфологии ископаемых действительно очень похожи на водоросли многоклеточные. Ровные края, гладкую поверхность и форму многих случаях не позволяет быть интерпретировано как остатки бактериальных матов. Тем не менее, есть некоторая вероятность, что это не фотосинтезирующие организмы, а осмотрофные, то есть, питавшиеся растворенной органикой, как вендобионтам (см. Эдиакарская биота).

Рис. 3. Органические фрагменты, выбранные породы. Первые два фрагменты прекрасно сохранилась клеточная структура и нижней клетки неразличимы, так как большие впечатления. Образ больше материала для обсуждения статьи в «Nature Communications

К сожалению, больших и хорошо сохранившихся экземпляров отдельных клеток, не видны. Тем не менее, авторы сумели, растворяя породы кислоты (см. Acid maceration), чтобы выделить из него, мелкие (до 1 мм) фрагменты с отчетливой клеточной структуры (fig. 3). Диаметр ячеек от 6 до 18 мкм, в среднем, на 10 мкм. Признаки дифференциации клеток и тканей в этих участках не обнаружено: все клетки примерно равны. Тем не менее, наличие некоторых крупных отпечатков прекрасно выраженный прикрепительного стебелька еще говорит, что первые эволюционные шаги в этом направлении уже были сделаны: таллом подразделялся в морфологически и функционально различные части и должен был развиваться при генетически детерминированной онтогенеза.

Строго доказать, что многоклеточные фрагменты представляют собой части те же организмы, что и большие отпечатки, авторы не смогли. Но что еще может быть? Никаких оснований для альтернативных интерпретаций авторов не видят. Тем не менее, даже без учета этих кусков интерпретации большого впечатления, как многоклеточных эукариотических выглядит вполне убедительно.

Период в истории земли, до 1,8 0,8 млрд лет назад, который иногда называют «скучным миллиардом (Boring billion). Видимо, это было действительно необычно длительного периода относительной стабильности, когда не произошло ни резких колебаний климата, ни пиков концентрации кислорода (которая осталась низкой и примерно постоянной), ни радикальных перестроек биоты. Строматолиты, коврики микробных да акритархи — вот и практически все биоразнообразие «скучный миллиард». Великое оледенение произошло в начале и в конце протерозоя, но не в середине. Эукариоты, появившиеся до начала «скучный миллиард», начал расширять и развивать-если только после его расторжения. Аналогичная ситуация с кислородом: во-первых, кислорода произошла революция в начале протерозоя, а второй-только в конце (см.: «Великий кислород событие» на рубеже архея и протерозоя не было ни большого, ни события, «Элементы», 02.03.2014). Тем не менее, кажущаяся скучность «скучно милиарда», вероятно, объясняется просто-напросто тем, что по-прежнему очень мало знаем о нем. Новое открытие палеонтологов китайские — яркое тому доказательство.

Источник: Shixing Чжу, Maoyan Чжу, Эндрю H. Нолл, Zongjun Инь, Fangchen Чжао, Перед Вс, Yuangao Ку, Мин Ши, Хуань Лю. Decimetre-scale мультиячейкового эукариоты from the 1.56-billion-year-old Gaoyuzhuang Formation in North Китае // «Nature Communications». 2016. Ст. 7. Article number: 11500. DOI: 10.1038/ncomms11500.

См. также:

1) Размер живых существ возросла неравномерно, «Элементы», 30.12.2008.

2) Животные появились свыше 635 миллионов лет назад, «Элементы», 09.02.2009.

3) Многоклеточные организмы, возможно, появились свыше 2 млрд лет назад, «Элементы», 12.07.2010.

Александр Марков

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.

Translate »