Ископаемые иглы раскрывают прошлое глубоководья
Первый простейшие формы жизни на Земле, вероятно, возникли на дне глубокого моря. Сегодня глубоководье известно своей причудливой фауной. Активно исследуется, как менялось количество видов, обитающих на морском дне.
Некоторые теории предполагают, что экосистемы глубоководья возникали заново после многократных массовых вымираний и океанических потрясений, что делало бы современную жизнь там относительно молодой. Однако появляется всё больше свидетельств, что некоторые её части гораздо древнее.
Исследовательская группа под руководством Гёттингенского университета представила первые ископаемые доказательства стабильного заселения дна глубокого моря высшими беспозвоночными на протяжении как минимум 104 миллионов лет. Ископаемые иглы неправильных морских ежей (иррегулярных эхиноидов) указывают на их долгое существование с мелового периода и эволюцию под влиянием меняющихся условий. Результаты опубликованы в журнале PLOS ONE.
Учёные исследовали более 1400 образцов осадка из скважин в Тихом, Атлантическом и Южном океанах, представлявших прежние глубины от 200 до 4700 метров. Они обнаружили более 40 000 фрагментов игл, которые по структуре и форме отнесли к группе иррегулярных эхиноидов.
Для сравнения были зафиксированы морфологические характеристики игл (форма, длина) и измерена толщина около 170 игл из двух временных периодов. В качестве индикатора общей массы морских ежей в среде обитания (их биомассы) определялось количество игольчатого материала в осадках.
Эти ископаемые иглы документируют, что глубоководье непрерывно заселялось иррегулярными эхиноидами как минимум с раннего мелового периода, около 104 миллионов лет назад. Они также дают важные сведения о прошлом: катастрофическое падение метеорита в конце мелового периода (~66 млн лет назад), вызвавшее массовое вымирание (с динозаврами как самыми известными жертвами), также нанесло серьёзный ущерб глубоководью.
Это показывают морфологические изменения игл: после события они стали тоньше и менее разнообразны по форме. Исследователи интерпретируют это как «эффект лилипутов» — когда после массового вымирания преимущество получают более мелкие виды, что ведёт к уменьшению размеров тела. Причиной могла быть нехватка пищи на дне.
«Мы интерпретируем изменения в иглах как указание на постоянную эволюцию и появление новых видов в глубоководье», — объясняет ведущий автор исследования д-р Франк Визе.
Он подчёркивает ещё один вывод: «Около 70 миллионов лет назад биомасса морских ежей возросла. Мы знаем, что в то же время вода охлаждалась. Эта связь между биомассой в глубоководье и температурой воды позволяет строить предположения о том, как глубоководье изменится из-за вызванного человеком глобального потепления».
В проекте участвовали университеты Гёттингена, Гейдельберга, Франкфурта и Музей естествознания в Берлине.