В Китае находятся водоросли многоклеточные

Китайские палеонтологи обнаружили в мезопротерозойских сланцы карбонатные возраста 1,56 млрд. лет, обнаружены следы крупных многоклеточных организмов, похожих на современные водоросли. Некоторые экземпляры сохранились стебельки и прикрепительные образования, также находятся фрагменты с хорошо сохранившейся клеточной структуре. Выводы являются наиболее убедительно на сегодняшний день подтверждение о том, что к началу мезопротерозоя в морях уже существовали крупные многоклеточные эукариоты, подлинный расцвет которых начался только после тысяч миллионов лет.

На протяжении большей части своей истории, Земля представляла собой «Планета микробов». Только в конце неопротерозойской эры, в эдиакарском (вендском) периоде, в морских сообществ начинают доминировать многоклеточных организмов макроскопического размера. Ископаемые водоросли многоклеточные недавно были описаны также в терминале отложений выше, криогенового периода (около 636 миллионов лет назад, см.: Ye Q. et al., 2015. The survival of Примечания:; Библиогр macroscopic phototrophs on a Neoproterozoic snowball Earth).

Тем не менее, есть что-то гораздо более старого — мезопротерозойские (1,0–1,6 миллирадов лет) и палеопротерозойские (до 2,1–2,2 миллирадов лет) находок, рассматриваются многими специалистами, как многоклеточные эукариоты (см. ссылки в конце Новости). К ним относятся Grypania — спираль угольной ленты, интерпретируются, как правило, водоросли многоклеточные, но иногда, как и колониальные цианобактерии, и Horodyskia — какое колониальных многоклеточных животных, если колониальные протисты. Есть вообще ничего не похожи, и потому, что является весьма спорным, но очень древние находки макроскопических существ (см.: Многоклеточных организмов, возможно, появились свыше 2 млрд лет назад, «Элементы», 12.07.2010). Вероятно, некоторые из этих способов действительно являются многоклеточными эукариотами, но полной уверенности все равно нет. Не удивительно, что каждая новая находка доэдиакарских макроскопический минералов, привлекает внимание.

Группа палеонтологов, китайской, вместе с американским специалистом по докембрию Эндрю Ноллем (Andrew H. Knoll) сообщили в журнале Nature Communications почти бесспорным водоросли многоклеточные возрастом более полутора миллиардов лет (начало мезопротерозоя), найденных в карбонатных сланцев обучения Гаоюйчжуан (Gaoyuzhuang Formation), на севере Китая. Сланцы с ископаемые останки находятся под слоем вулканического пепла, возраст которого, определенный уран-свинцовым методом составляет 1560±5 млн. лет. Затем несогласно кости более древних отложений, которые содержат магматический прослой возрасте 1625±6,2 млн. лет. Возраст ископаемых организмов должна быть значительно ближе к первой дате второго.

Ископаемые-это уголь из фильма с четкими, ровными краями и немного выпуклой поверхности (рис. 1а). Видимо, в жизни они были сильными и стойкими, иначе следы были согнуты и сморщены. Фрагменты обнаружили множество больших (15×3 мм и более) — 167 штук. 53 экземпляров можно оценить общую форму тела.

Авторы классифицируют находки на четыре группы:

1) линейная (linear) фрагменты с параллельными краями и несохранившимися концах (рис. 1, a1, b1);

2) экземпляров, сужением одного из концов (cuneate, рис. 1, c) и d); иногда в узком конце сохраняет стебелек с прикрепительной структуры (рис. 1, f);

3) малые формы с концом закругленным верхним и прикрепительным стебельком (экран прямоугольный, рис. 1, е);

4) «языковидные» (tongue-shaped) очень широко, средней части, постепенно сужающиеся с обеих сторон; обычно сохраняются в слегка смятом виде; некоторые экземпляры заметно продольной «заливка» (рис. 1, В2).

Количественное распределение 53 экземпляров из четырех следующих групп: 26, 16, 3, 8. По мнению авторов, формы 1 и 2-это, вероятно, различных фрагментов, представителей того же вида водорослей, форма 3 — возможно, молодых особей того же вида, и формы 4 — конечно, другого типа (рис. 2).

Рис. 2. Реконструкция внешнего вида водорослей подготовки Гаоюйчжуан. Рис. из дополнительных материалов к обсуждаемой статье в Nature Communications

Таким образом, по своей морфологии ископаемого, действительно очень похожи на водоросли многоклеточные. Ровные края, гладкую поверхность и характерный, как много экземпляров не позволяет толковать как куски пластин бактериальных. Тем не менее, существует некая вероятность, что это не фотосинтезирующие организмы, и осмотрофные, то есть, питавшиеся растворенной органикой, как и вендобионтам (см. Эдиакарская биота).

Рис. 3. Органические выделенные фрагменты породы. Первые два фрагменты хорошо сохранившейся клеточной структуры, и нижней клетки неразличимы, как и огромные впечатления. Изображение дополнительных материалов к обсуждаемой статье в Nature Communications

К сожалению, не крупные, очень хорошо сохранившиеся экземпляры, отдельные клетки не видны. Тем не менее, авторам удалось растворения породы кислотой (см. Acid maceration), извлекать из нее мелких (до 1 мм) фрагменты с четкой структурой клеток (рис. 3). Диаметр клеток от 6 до 18 мкм, в среднем 10 мкм. Признаки дифференциации клеток и тканей организации, эти фрагменты не нашел: все клетки вокруг себя. Тем не менее, наличие некоторых великих пальцев хорошо выраженным прикрепительного стебелька говорит, что эволюционные первые шаги в этом направлении уже были сделаны: таллом делился в морфологически и функционально различные части, и должна была развиваться в ходе генетически детерминированного онтогенезе.

Строго доказать, что многоклеточные фрагменты являются частью тех же органов, что большие следы, авторам не удалось. Но, что еще это может быть? Никаких оснований для альтернативных интерпретаций авторов не видят. Тем не менее, даже если не учитывать эти остатки толкование огромные впечатления, как многоклеточных эукариот, кажется достаточно убедительным.

Период истории земли-от 1,8% и 0,8 млрд. лет, иногда называют «скучный миллиард» (Boring billion). По-видимому, это действительно был очень длительный период относительной стабильности, когда не было ни резких изменений климата, ни разрывов концентрации кислорода (что оставалась низкой, и приблизительно постоянной), ни радикальных перестроек биоты. Строматолиты, коврики микробных да акритархи — здесь все биоразнообразие «скучно миллионов». Больших Морозов произошли в начале и в конце протерозоя, но не в середине. Эукариоты, появившиеся до начала «скучный миллиард», начали распространяться только после их окончания. Аналогичная ситуация с кислородом: первая кислородная революция произошла в начале протерозоя, а второй-только в конце (см.: «Великий кислорода событие» на рубеже архея и протерозоя не было ни великим, ни событием, «Элементы», 02.03.2014). Тем не менее, кажущаяся скучность «скучно милиарда», скорее всего, объясняется просто тем, что мы еще очень мало о нем знаем. Новое открытие палеонтологов, китайцы — яркое подтверждение.

Источник: Shixing Чжу, Maoyan Чжу, Эндрю H. Knoll, Zongjun Инь, Fangchen Чжао, Shufen Sun, Yuangao Ку, Мин Ши, Лю Хуань. Decimetre-scale multicellular eukaryotes from the 1.56-billion-year-old Gaoyuzhuang Formation in North China // Nature Communications. В 2016 году. V. 7. Номер деталя: 11500. DOI: 10.1038/ncomms11500.

См. также:
1) Размер живых существ, вырос неправильной формы, «Элементы», 30.12.2008.
2) Животные появились свыше 635 миллионов лет назад, «Элементы», 09.02.2009.
3) Многоклеточных организмов, возможно, появились свыше 2 млрд лет назад, «Элементы», 12.07.2010.

Александр Марко

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Обсуждение закрыто.