Окаменелости, найденные в Западной Африке (в горах Габона), способны изменить наши представления о темпах эволюции и отодвинуть границу появления первых многоклеточных организмов на Земле по крайней мере на 1,5 млрд лет в глубь веков. До сих пор считалось, что взрывной рост биоразнообразия случился примерно 600 млн лет назад, его часто привязывали к началу Кембрийского периода. Все более-менее сложные формы жизни возникли именно тогда, причем достаточно быстро. Но вместо 600 млн лет речь теперь может идти о более чем 2,1 млрд лет. Соответствующая статья опубликована в последнем выпуске журнала Nature (www.nature.com).
Останки обнаруженных живых существ видимы невооруженным глазом.
Биогенное происхождение объектов подтверждено сравнением содержавшихся в них изотопов углерода с изотопами в окружающих породах. Новообнаружен-ные организмы, похоже, жили в колониях с межклеточной кооперацией. Найдено уже свыше 250 разнообразных образцов. Всё это говорит о том, что движение в направлении усложнения началось гораздо раньше. «Они имели самые разные формы, а их размеры при этом варьируют в пределах от 1 до 12 см», – пояснил в телефонном интервью AFP ведущий автор международного исследования Абдерразак Эль-Албани (Abderrazak El Albani) из французского Университета Пуатье (University of Poitiers, www.univ-poitiers.fr).
Внутреннее строение образцов удалось изучить с помощью рентгеновской микротомографии. Края организмов формируют радиально расходящиеся складки, а в центре находится центральная конкреция из октаэдрических кристаллов пирита (сульфида железа). Пирит – результат жизнедеятельности сульфатредуцирующих бактерий. Вскоре после смерти организма эти бактерии образуют сероводород из сульфата. Форма организмов объясняется постепенным прирастанием внешних слоев в ходе существования.
Радиально симметричная форма имеет принципиальные отличия от самой примитивной колонии – бактериального мата, распространенного уже в архейскую эру (3,5-2,6 млрд лет назад). Форма жизни,
найденная в виде габонских окаменелостей, требует обмена сигналами между клетками и свидетельствует об их скоординированном росте. Это уже признаки перехода к многоклеточности.
Геохимические анализ показал также, что эти организмы жили в водах океана, в которых уже присутствовало некоторое количество кислорода. Это согласуется с известной гипотезой, согласно которой именно кислород послужил важнейшим катализатором перехода от одноклеточных к многоклеточным формам жизни. «Протерозойский эон [2,5-0,542 млрд лет назад] известен двумя случаями накопления кислорода в атмосфере и в океанах», – напомнил Эль-Албани. Первое из этих событий произошло непосредственно перед появлением габонских образцов, а второе – перед Кембрийским взрывом.
Многоклеточные организмы нуждаются в более эффективном притоке энергии, невозможном при анаэробном (бескислородном) метаболизме. Для жизни одноклеточных аэробных организмов, которые могут встать на путь дальнейшей кооперации, необходима концентрация кислорода по крайней мере на уровне 1% от нынешнего его содержания в земной атмосфере.
Самые ранние примитивные формы жизни, как теперь считают, появились около 3,9 млрд лет назад, после так называемой «поздней массированной метеоритной бомбардировки». Эта «стрельба» велась в течение 100 млн лет, в ходе которых недавно возникшие планеты Солнечной системы обзавелись кратерами размером с Таиланд или даже с Францию.
Ископаемые микроскопические формы жизни известны с рубежа 3,5 млрд лет, а геохимические процессы, приведшие к появлению этой жизни, и в том числе общего предка всего живого на Земле, протекали примерно за 300 млн лет до этого.
Загрузка...