Ученые: ключевая причина кембрийского взрыва — «фекальная революция»
Кембрийский взрыв — стремительное появление первых морских экосистем и предков большинства животных, которое произошло около 540 миллионов лет назад. Причиной этого скачка, по мнению палеобиологов из Австралии и Германии, стала «фекальная революция»: древние организмы эдиакарского периода оставили огромное количество экскрементов. Об этом сообщает сайт Вокруг Света.
Результаты масштабного обзора опубликованы в журнале Trends in Ecology & Evolution. Авторы работы не отрицают традиционные объяснения, связанные с ростом кислорода, формированием озонового слоя или поступлением питательных веществ после таяния «Земли-снежка». Однако они настаивают, что роль фекалий в древних экосистемах систематически недооценена.
Соавтор исследования Рассел Бикнелл, эволюционный биолог из Университета Флиндерса, пояснил: экскременты переносят углерод, железо, азот и фосфор из верхних слоев воды в глубинные, причем формы этих элементов легче усваиваются морскими организмами. В кембрии объем твердой органики постоянно рос по мере увеличения биомассы и распространения животных с кишечником. Первые животные появились около 600 миллионов лет назад, а более сложные системы пищеварения сформировались уже в начале кембрия.
Древнейшие копролиты выглядят как микроскопические комочки. Чем крупнее становились животные, тем больше были окаменевшие экскременты: более поздние образцы достигают нескольких сантиметров в длину и содержат остатки раковин и фрагменты других существ. Бикнелл отмечает, что у ранних членистоногих развились специализированные передние отделы кишечника и пищеварительные железы, позволяющие перерабатывать более широкий спектр пищи.
Разнообразие экскрементов, по убеждению ученых, проложило путь будущим формам жизни: органика и питательные вещества в большем объеме попадали в океан, ускоряя формирование экосистем в конце эдиакара и начале кембрия. Рост размеров животных увеличил копролиты, а это вызвало положительную обратную связь и дальнейшее развитие морских систем. Кстати, отходы жизнедеятельности помогают и в современных исследованиях: анализ отложений на стенках ночных горшков II–IV веков помог узнать, от каких паразитов страдали жители римского форпоста на Дунае.
