Викопний планктон змінив свій раціон, щоб пережити астероїд-вбивцю
Щоб пережити вплив, який знищив динозаврів 66 мільйонів років тому, планктон переніс свій раціон з поглинання сонячного світла на поїдання бактерій, виявляє дослідження.
Дослідники з Великобританії та США вивчали, як мікроскопічні скам'янілості водоростей змінювалися в реєстрі гірських порід до та після зіткнення астероїдів.
До того, як астероїд вдарився, ці мікроорганізми отримували свою енергію завдяки фотосинтезу - але хмара пилу від удару перекривала сонячне світло.
Планктон, який вижив, також мав здатність полювати і споживати бактеріальну здобич - здатність, про яку свідчать отвори в їхніх черепашках для "хвостів", що дозволяють їм плавати.
Таким чином, ці види пережили масове вимирання, в результаті якого загинули не тільки динозаври, а й близько трьох чвертей усіх видів рослин і тварин.
Щоб пережити вплив, який знищив динозаврів 66 мільйонів років тому, планктон переніс свій раціон з поглинання сонячного світла на поїдання бактерій, згідно з дослідженням. На фотографії в скелетах крихітного планктону після удару були отвори, в яких джгутики - дротоподібні рухові структури - простягалися, щоб організми могли переслідувати здобич у товщі води
"Ця подія була найближчою до знищення всього багатоклітинного життя на цій планеті, принаймні в океані", - сказав автор і науковець Землі Ендрю Ріджвелл з Каліфорнійського університету в Ріверсайді.
"Якщо ви видалите водорості - які складають основу харчового ланцюга - все інше повинно загинути", - додав він.
“Ми хотіли знати, як океани Землі уникли цієї долі і як наша сучасна морська екосистема переоцінила після такої катастрофи.
Професор Рідгвелл та його колеги проаналізували крихітні скам'янілості водоростей, які збереглися в багатих глиною відкладах протягом останніх 66 мільйонів років.
Вони використовували масштабовані комп’ютерні моделі, щоб імітувати, як би поводились мікроорганізми до і після масового вимирання.
До астероїда види планктону залежали виключно від сонячного світла для отримання енергії - але небо було заблоковане пилом та уламками від удару.
"Цей збій або зупинка первинної продуктивності відчувався б у всіх екосистемах Землі", - сказала автор та палеоцеанограф Саманта Гіббс із Саутгемптонського університету.
"Крейдовий - палеогеновий (K - Pg) подія відрізняється від усіх інших масових вимирань, які сформували історію життя".
Ця різниця, пояснила вона, походить "як від швидкості руху, пов'язаної з миттєвою подією, так і від механізму руйнування темряви, який сколихнув основи харчових ланцюгів".
До обмеження K-Pg скелети планктону, які експерти називають "коккосферами", знайдені в копалинах, істотно відрізнялися від тих, що збереглися після катастрофи.
Велика діра в коккосферах після масового вимирання припускає, що мікроорганізми мали джгутики - тонкі, схожі на хвіст структури, чий рух биттям дозволив би водоростям плавати.
До обмеження K-Pg скелети планктону, які експерти називають "коккосферами", знайдені в копалинах, істотно відрізнялися від тих, що збереглися після катастрофи. Велика діра в коккосферах після масового вимирання свідчить про те, що мікроорганізми мали джгутики - тонкі, схожі на хвіст структури, збивання яких дозволило б водоростям плавати і ловити бактерії своєю “гаптонемою”
Наявність джгутиків свідчить про те, що планктон розвинув здатність уловлювати їжу для отримання енергії за відсутності сонячного світла, заявили дослідники.
"Єдина причина, по якій вам доведеться переїхати, - це зловити свою здобич", - зазначив професор Ріджвелл.
Сучасні батьки цих давніх істот також мають хлоропласти, які дозволяють їм використовувати сонячне світло і готувати їжу з вуглекислого газу та води.
Ця здатність виживати як харчуючись іншими організмами, так і завдяки фотосинтезу називається міксотрофією.
"Види, які були загублені під час масового вимирання, не свідчать про змішаний спосіб життя і, ймовірно, повністю залежали від сонячного світла та фотосинтезу", - сказав д-р Гіббс.
"Скам'янілості після вимирання K - Pg показують, що міксотрофія домінувала.
"Наша модель вказує, що це пов'язано з винятковою великою кількістю дрібних клітин видобутку - можливо, що вижили бактеріями - і зменшенням кількості більших" пасовищ "в океанах після зникнення.
Вцілілий планктон поширився з прибережних полиць у відкритий океан після того, як пил осів і темрява розсіялася.
У цьому середовищі вони стали домінуючою формою життя на наступні мільйони років і допомогли відбудувати харчовий ланцюг.
"Результати ілюструють як надзвичайну пристосованість океанічного планктону, так і його здатність швидко еволюціонувати", - сказав професор Ріджвелл.
“Але також, для рослин із поколінням, яке триває лише одну добу, вам залишається лише рік темряви від вимирання. "
"Міксотрофія була і початковим засобом виживання, а потім і перевагою після зняття темряви після астероїдів завдяки рясному досить маленьким клітинам - ймовірно, вижили ціанобактеріям.
"Це остання історія Хеллоуїна. Коли світло згасне, всі починають їсти одне одного", - пожартував він.
Повні результати дослідження опубліковані в журналі Scientific Advances.
ВБИВАННЯ ДИНОЗАВРІВ: ЯК АСТЕРОЇД ВІДМІРНОГО МІСТА Вбив 75 відсотків усіх видів тварин і рослин
Близько 65 мільйонів років тому диназаврів, що не належать до птахів, було знищено, а більше половини видів у світі знищено.
Це масове вимирання відкрило шлях для сходу ссавців та появи людей.
Астероїд Chicxulub часто називають потенційною причиною вимирання крейдового та палеогенового періодів.
Астероїд впав на мілководді в теперішній Мексиканській затоці.
Зіткнення випустило величезну хмару пилу і сажі, що спричинило глобальні зміни клімату, знищивши 75% усіх видів тварин і рослин.
Дослідники кажуть, що сажа, необхідна для такої глобальної катастрофи, могла походити лише від прямого впливу на гірські породи на мілководді навколо Мексики, які особливо багаті вуглеводнями.
Експерти заявляють, що протягом 10 годин удару масивне цунамі спустошило узбережжя Перської затоки.
Близько 65 мільйонів років тому диназаврів, що не належать до птахів, було знищено, а більше половини видів у світі знищено. Астероїд Chicxulub часто називають потенційною причиною вимирання крейдово-палеогенового періоду (запас зображення)
Це спричинило землетруси та зсуви в таких областях, як Аргентина.
Але хоча хвилі та виверження були істотами, які жили в ті часи, не просто страждали від хвиль - спека була набагато гіршою.
Досліджуючи подію, дослідники виявили дрібні частинки гірських порід та іншого сміття, які були кинуті в повітря при падінні астероїда.
Ці дрібні частинки, що називаються сферулами, покривали планету товстим шаром сажі.
Експерти стверджують, що втрата сонячного світла спричинила повний розпад водної системи.
Дійсно, база фітопланктону майже всіх водних харчових ланцюгів була б ліквідована.
Вважається, що понад 180 мільйонів років еволюції, яка привела світ до крейдового періоду, були знищені протягом тривалості життя тиранозавра, тобто приблизно від 20 до 30 років.