Микроокаменелости из Китая могут быть одними из старейших обнаруженных наземных организмов.

Фото: Andrew Czaja of University of Cincinnati

Ботаника
Шрифты

В результате сотрудничества США и Китая была обнаружена самая старейшая из когда-либо обнаруженных земных окаменелостей: крошечный, похожий на гриб организм, который, возможно, сформировал мир.

Земля выходила из одного из своих крупнейших ледниковых периодов около 635 миллионов лет назад; средняя глобальная температура падала до -50°C, а океаны замерзали на глубину до километра. Когда климат снова резко потеплел, начала развиваться самая первая животная жизнь.

Ученые давно задаются вопросом, как биосфера Земли вернулась к «нормальному состоянию» после того, как была заморожена льдом. Это открытие предполагает, что микроскопические пещерные грибы могли сыграть ключевую роль.

В исследовании, опубликованном в Nature Communications, описывается, как исследователи неожиданно обнаружили несколько длинных нитевидных волокон - ключевых характеристик грибов - в небольших полостях в осадочных породах доломита в формации Доушаньто в провинции Гуйчжоу на юге Китая.

«Это было случайное открытие», - говорит соавтор Тиан Ган из Технологического колледжа Вирджинии, США. «В тот момент мы поняли, что это может быть ископаемое, которое ученые искали долгое время. Если наша интерпретация верна, это поможет понять изменение палеоклимата и эволюцию ранней жизни».

У грибов мощная пищеварительная система, которая может химически расщеплять камни и другие твердые органические вещества и циркулировать питательные вещества по экосистеме. Обширные грибные сети также проходят через почву, создавая подземные магистрали, по которым между растениями передаются пища, вода и химические сигналы.

«У грибов мутуалистические отношения с корнями растений, что помогает им мобилизовать минералы, такие как фосфор», - объясняет Ган. «Из-за своей связи с наземными растениями и важными пищевыми циклами, наземные грибы оказывают определяющее влияние на биохимическое выветривание, глобальный биогеохимический цикл и экологические взаимодействия».

Грибы эволюционировали с тех пор, как они отошли от других форм жизни около 1,5 миллиарда лет назад, но, поскольку они легко разлагаются и не биоминерализуются (не образуют минеральные структуры, такие как скелет), палеонтологическая летопись грибов немногочисленна. Из-за этого ученым сложно определить, когда грибы заселили землю и стали ключевым игроком в системах планеты.

Окаменелости с «сходством с грибами» были ранее обнаружены в канадской Арктике, датируемые временем около миллиарда лет назад, а также недавно были обнаружены окаменелости, похожие на грибы, в Демократической Республике Конго, датируемые 810–715 млн лет назад. Но самые древние (с недвусмысленными и бесспорными доказательствами) грибы в летописи окаменелостей суши датируются только временем около 400 млн лет назад.

Если эти недавно обнаруженные окаменелые нитевидные волокна действительно являются грибами, то это сдвинет временную шкалу, когда грибы и растения впервые сформировали симбиотические отношения, отодвинув их как минимум до 635 млн лет назад.

«Раньше задавался вопрос: «Были ли грибы в земном царстве до появления наземных растений?», - говорит Шухай Сяо, соавтор и геофизик из Технологического института Вирджинии. «И я думаю, что наше исследование предполагает, что да».

Окаменелые нити были также найдены вместе с другими окаменелостями, поэтому следующим шагом исследователей будет распутывание этих других связанных видов.

«Всегда важно понимать организмы в контексте окружающей среды», - говорит Сяо.

«У нас есть общее представление о том, что [грибы] жили в небольших полостях в горных породах доломита. Но мало что известно о том, как именно они жили и как сохранились».

«Почему в летописи окаменелостей можно сохранить что-то вроде грибов, у которых нет костей или раковин?»

Жюри все еще нет - необходимы дальнейшие исследования, чтобы понять эти нитевидные волокна. Но если исследователи правы в своей интерпретации, то эти ранние грибы, возможно, могли помочь нам выбраться из ледникового периода и помогли создать условия для жизни, какой мы ее знаем.

Источник: Cosmos Magazine