Вчені назвали причину еволюційного вибуху у Кембрійський період

Насичення вод первинного океану мінералами, які вимивалися на початку Кембрійського періоду з метаморфічних порід, які вийшли на поверхню Землі, стало тим поштовхом, який спровокував "еволюційний вибух" і появу перших безхребетних тварин.

Про це заявляють американські геологи у статті, опублікованій у журналі Nature.

Вважається, що перші живі організми - археї та примітивні бактерії - зародилися на Землі приблизно 2 мільярди років тому. Причому найпростіші багатоклітинні з'явилися на самому початку Кембрійського періоду.

Кембрійська геологічна епоха почалася близько 542 мільйонів років тому і характеризується так званим "кембрійських вибухом" - різким збільшенням кількості видів багатоклітинних тварин та їхнім повсюдним розповсюдженням. Причини появи цього феномена досі викликають суперечки серед учених.

Шанен Пітерс (Shanan Peters) з університету штату Вісконсін у місті Медісон та його колега Роберт Гейнз (Robert Gaines) із коледжу Помона у місті Клермон (США) вивчала структуру так званої "великого незгоди" (great unconformity) - геологічної аномалії між породами кембрію та більш ранніх епох у надрах Сполучених Штатів.

Як пояснюють учені, дана аномалія є різким переходом від дуже давніх метаморфічних порід, сформованих приблизно 1,7-1,2 мільярда років тому, до молодших осадових порід морським Кембрію. Вона була відкрита у середині 19 століття і багато вчених, у тому числі і Чарльз Дарвін, вважали її геологічною "помилкою" - припиненням формування порід між цими епохами.

Мінералізація океанів змусила морські мікроорганізми еволюціонувати, що у кінцевому підсумку призвело до появи перших багатоклітинних

Пітерс та Гейнз показали, що формування цієї "помилки" стало фундаментом для сплеску еволюції під час "кембрійського вибуху", вивчивши близько 20 тисяч зразків, витягнутих з порід "великої незгоди" по всій території Сполучених Штатів.

У цих шматочках мінералів вчені виявили сліди вивітрювання, характерні для інтенсивної руйнівної дії води та повітря. За словами дослідників, подібні ділянки зустрічалися повсюдно, що говорить про те, що Північна Америка неодноразово переживала періоди появи і зникнення дрібних морів на її континентальній території. Даний процес почався приблизно 900 тисяч років тому і вийшов на пік інтенсивності до початку кембрію.

Інтенсивне вивітрювання призводило до насичення первинного океану великою кількістю іонів кальцію, заліза, магнію та інших речовин, якими були багаті метаморфічні стародавні породи. Це змушувало морські мікроорганізми еволюціонувати, що у кінцевому підсумку призвело до появи перших багатоклітинних.

"Тіло повинне підтримувати "правильний" баланс іонів для коректного функціонування. Якщо у ньому буде дуже багато іонів одного типу, то воно повинно позбутися їх і один із простих способів зробити це - перетворити надлишок іонів на мінерал. Цілком імовірно, що живі істоти навчилися виробляти біомінерали не з якоюсь метою, а у відповідь на якусь подію у навколишньому середовищі - у нашому випадку, реагуючи на зміну хімічного складу морської води під час формування "великої незгоди". А потім еволюція повернула в іншому напрямку - у бік багатоклітинності", - підсумовує Пітерс.

Нагадаємо, що нещодавно група японських учених під керівництвом Тецуя Хари (Tetsuya Hara) з університету Кіото дішла висновку, що падіння на Землю великого астероїда - "вбивці динозаврів" могло призвести до зараження земними мікроорганізмами інших планет - навіть тих, які розташовані біля інших зірок.