Находка в Габоне меняет представления о начале жизни на Земле
Эволюция многоклеточной жизни: традиционные гипотезы
Эволюция многоклеточной жизни — один из самых увлекательных этапов биологической истории Земли. Считается, что жизнь началась около 3,5-4 миллиардов лет назад с простых одноклеточных организмов, таких как бактерии, доминировавших на протяжении значительной части древней истории. Эти первые организмы, найденные в ископаемых отложениях Гренландии, Канады и Австралии, эволюционировали в условиях часто меняющейся геологической и атмосферной среды.
Согласно традиционным гипотезам, переход к многоклеточной жизни произошел около 635 миллионов лет назад, в конце периода, известного как Криогений, который характеризовался глобальными оледенениями, называемыми Земля-снежок. В этот период значительное увеличение уровня кислорода в атмосфере и океане позволило организмам развить дифференцированные ткани, что способствовало клеточному сотрудничеству, необходимому для формирования сложных структур, таких как растения, животные и грибы. Эти первые многоклеточные организмы в конечном итоге проложили путь к кембрийскому взрыву, около 541 миллиона лет назад, когда произошло массовое разнообразие животной жизни.
До недавнего времени эти гипотезы доминировали в нашем понимании эволюции сложной жизни. Однако недавние открытия ставят под сомнение эту установленную хронологию.
Вулканические условия: колыбель сложной жизни?
Около 2,1 миллиарда лет назад бассейн Франсвильен, расположенный на территории современного Габона, пережил период интенсивной подводной вулканической активности, которая могла сыграть решающую роль в возникновении сложной жизни. Эта вулканическая активность значительно увеличила уровни фосфора и кислорода в океане, создав благоприятные условия для развития более сложных форм жизни по сравнению с простыми микроорганизмами, доминировавшими в то время.
Так считает команда доктора Эрнеста Чи Фру из Кардиффского университета, опираясь на обнаруженные в 2010 году микроскопические структуры, напоминающие более сложные формы жизни по сравнению с известными простыми микроорганизмами того времени.
Исследователи утверждают, что этот вулканический период был связан со столкновением двух древних кратонов — Конго и Сан-Франсиско. Это столкновение вызвало значительную вулканическую активность и сформировало неглубокое внутреннее море, изолированное от остального мирового океана. Этот изолированный богатый питательными веществами бассейн способствовал процветанию бактерий и стал благоприятной средой для возникновения более сложных форм жизни.
Согласно исследованию, это внутреннее море, богатое фосфором и кислородом, могло способствовать развитию того, что можно считать первой попыткой сложной жизни. Однако эти благоприятные условия были ограничены этой конкретной областью, и сложная жизнь не смогла распространиться за пределы этого изолированного моря. Потребовалось еще около 1,5 миллиарда лет, чтобы аналогичные условия в более глобальном масштабе позволили возникнуть и разнообразить сложную жизнь на планетарном уровне.
Открытая дискуссия
Несмотря на новые перспективы, научное сообщество остается разделенным в отношении интерпретации этих данных. Окаменелости из бассейна Франсвильен, обнаруженные в 2010 году, уже были предметом споров по поводу их природы и значения. Хотя текущее исследование укрепляет гипотезу о существовании сложной жизни 2,1 миллиарда лет назад, некоторые ученые призывают к осторожности.
Грэм Шилдс, профессор геологии из Университетского колледжа Лондона, выражает свои сомнения, утверждая, что хотя повышенные уровни питательных веществ в то время возможны, доказательства их влияния на разнообразие сложных форм жизни еще предстоит найти. Элиас Рюген, аспирант того же колледжа, также придерживается осторожности, но признает теоретическую возможность сложной жизни в тот период. Оба подчеркивают необходимость дополнительных доказательств для подтверждения этих революционных открытий.
В конечном счете, хотя новое исследование проливает свет на эволюцию жизни на Земле, оно также вызывает текущие научные дебаты.