540 миллионов лет: в Якутии найдены древнейшие норы

Якутия преподнесла палеонтологам волнующий сюрприз.

Якутия преподнесла палеонтологам волнующий сюрприз.
Фото Pixabay.

Рентгеновская томография позволила убедиться, что образец пронизан норами роющих животных.

Рентгеновская томография позволила убедиться, что образец пронизан норами роющих животных.
Иллюстрация Василия Марусина.

Якутия преподнесла палеонтологам волнующий сюрприз.
Рентгеновская томография позволила убедиться, что образец пронизан норами роющих животных.

Палеонтологи нашли в Якутии норы, прорытые загадочными организмами на дне океана около 540 миллионов лет назад. Возможно, это самое древнее свидетельство зарывания живых существ в морской осадок.

Достижение описано в научной статье, опубликованной в журнале Precambrian Research Василием Марусиным из Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН и Константином Купером из Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН.

Находки, сделанные в Якутии в районе реки Оленёк, относятся к самому началу кембрийского периода, или кембрия. Этот период стал переломным в истории биосферы. Например, именно тогда появились организмы с твёрдым скелетом.

"Раннекембрийские морские экосистемы были гораздо ближе по своей структуре к современным, чем к существовавшим всего за несколько миллионов лет до начала кембрия", – рассказывает Марусин.

Так, известно, что уже 530 миллионов лет назад в осадке на дне океана жили разнообразные роющие организмы. Такие "землекопы" и сегодня активно перемешивают донный грунт, способствуя обмену веществами между осадком и водой океана.

Однако находка, описанная в новом исследовании, ещё старше. Она имеет возраст 540 миллионов лет, то есть относится к самому началу кембрия.

"Это, в общем-то, одно из древнейших или даже самое древнее свидетельство глубокого зарывания организма в осадок с освоением бескислородных условий", – отмечает эксперт.

Палеонтолог изучил грунт с норами, оставленными некими червеобразными существами. Эти создания были более миллиметра в диаметре и зарывались на глубину 7–10 сантиметров.

На такой глубине в грунте уже практически нет воды, так что животные не могли дышать растворённым в ней кислородом. Значит, эволюция научила их надолго "задерживать дыхание" (напомним, что животные, в отличие от некоторых микробов, не умеют жить совсем без кислорода).

На такое экстремальное "конструкторское решение" природу могла толкнуть конкуренция за пищевые ресурсы. Значит, уже в самом начале кембрия на морском дне были сложные экосистемы, в которых животные специализировались по способу питания.

Рентгеновская томография позволила убедиться, что образец пронизан норами роющих животных.

Трудно сказать что-либо определённое о деталях анатомии загадочных "червей" тех далёких времен. Однако они наверняка относятся к билатериям, то есть двустороннесимметричным животным, имеющим на одном конце тела рот, а на другом – анальное отверстие. Напомним, что к этой группе принадлежит подавляющее большинство современных животных, включая червей, членистоногих и позвоночных.

Обычно считается, что билатерии появились как раз в кембрии. Однако некоторые последние находки заставляют предполагать, что первые представители нынешних королей биосферы возникли раньше (и, между прочим, тоже были червеобразными).

Разумеется, исследователи должны были убедиться, что перед ними действительно норы (мало ли какие природные процессы могли оставить в грунте похожие следы).

"Стенки нор выполнены пиритом, который по составу очень сильно отличается от самого осадка. Это позволило с помощью метода рентгеновской томографии реконструировать то, как выглядит система ходов внутри", – рассказывает Марусин.

Учёный поясняет, что пирит образовался благодаря деятельности бактерий, поселившихся в норах уже после того, как они были прорыты. Этот "химический след" стал большой удачей для учёных. Изучив распределение минерала с помощью рентгеновских лучей, они восстановили трёхмерную сеть ходов, не разрушая уникальную окаменелость. После этого сомнений не осталось: это действительно норы.

Только один образец ископаемых нор из Бразилии может соперничать по древности с этой находкой. Хотя авторы предполагают, что те или иные роющие создания уже были повсеместно распространены в то время. Просто, чтобы их "туннели" сохранились до наших дней и были опознаны как норы, нужна редкая удача.

"Скорее всего, то же самое наблюдалось в это же время повсеместно. Но, чтобы [норы] обнаружить, нужна специфическая сохранность, контраст между составом норы и вмещающей породой и томограф. Если какое-то из условий не выполняется, нет возможности установить, что это объёмные норы", – объясняет Марусин.

К слову, ранее Вести.Ru рассказывали о том, что кембрийские роющие животные могли вызвать глобальное потепление и массовое вымирание. Говорили мы и о жарком Заполярье той эпохи.