Новые микроокаменелости предполагают более раннее возникновение сложной жизни

Статья с результатами исследования, опубликованная на страницах издания Geobiology, дает ценную информацию о Великом событии окисления, периоде около 2,4 миллиарда лет назад, когда уровень кислорода на Земле повысился, что привело к фундаментальной трансформации поверхности планеты.

Считается, что это событие спровоцировало массовое вымирание и открыло двери для развития более сложной жизни, но до открытия новых микрокаменелостей в летописи окаменелостей существовало мало прямых доказательств, говорят ученые.
«То, что мы показываем, является первым прямым доказательством связи изменения окружающей среды во время Великого события окисления с увеличением сложности жизни», - сообщила Эрика Барлоу, профессор кафедры геологических наук в штате Пенсильвания.

По словам ученых, по сравнению с современными организмами микроокаменелости больше напоминали водоросли, чем более простую прокариотную жизнь - например, такие организмы, как бактерии, - которые существовали до Великого события окисления. Водоросли, наряду со всеми другими растениями и животными, являются эукариотами, более сложным организмом, клетки которого имеют мембраносвязанное ядро.
Требуется дополнительная работа, чтобы определить, были ли микроокаменелости оставлены эукариотическими организмами, но такая возможность будет иметь серьезные последствия, говорят ученые. Это отодвинуло бы известную летопись эукариотических микроокаменелостей на 750 миллионов лет назад.
«Микроокаменелости имеют удивительное сходство с современным семейством Volvocaceae», — сказала Барлоу. «Это намекает на то, что ископаемое, возможно, является ранним эукариотическим ископаемым», - отметила она

Барлоу обнаружила породу, содержащую окаменелости, во время своего исследования в Университете Нового Южного Уэльса (USNW) в Австралии.

«Эти окаменелости удивительно хорошо сохранились, что позволило провести совместное изучение их морфологии, состава и сложности», - сказал Кристофер Хаус, профессор геолого-геофизических наук в Пенсильванском университете и соавтор исследования.

«Результаты открывают прекрасное окно в меняющуюся биосферу миллиарды лет назад».
Ученые проанализировали химический состав и изотопный состав углерода микрокаменелостей и определили, что углерод был создан живыми организмами, подтвердив, что структуры действительно являются биоокаменелостями. Они также раскрыли информацию о среде обитания, размножении и метаболизме микроорганизмов.
Барлоу сравнила образцы с микроокаменами, существовавшими до Великого окисления, и не смогла найти сопоставимые организмы. По ее словам, обнаруженные ею микроокаменелости были крупнее и имели более сложную клеточную структуру.
«Похоже, что эти записи свидетельствуют о всплеске жизни - мы обнаруживаем увеличение разнообразия и сложности этой окаменелой жизни», - сказала Барлоу.
По словам исследователей, микроокаменелости имеют явное сходство с колониями водорослей, в том числе в форме, размере и распределении, как колонии, так и отдельных клеток и мембран вокруг клетки и колонии.
«Они имеют поразительное сходство, и поэтому, с помощью такого сравнения, мы можем сказать, что эти окаменелости были относительно сложными», - отметила Барлоу.

Ученые полагают, что эти открытия имеют значение для понимания временной шкалы сложного формирования жизни на ранней Земле, а также помогут найти признаки жизни в других частях Солнечной системы.

Барлоу также предположила, что открытие такого относительно большого и сложного ископаемого в начале истории Земли поднимает вопросы о возможности обнаружения чего-то большего, чем просто бактериальная прокариотическая жизнь в других местах, пишет phys.org.