Вести из институтов, лабораторий и экспедиций

Наука и жизньНаука

Якутские карбонаты и жизнь в древнем океане

Вести из институтов, лабораторий и экспедиций

Природный парк «Ленские столбы» в Республике Саха (Якутия), где проводили отбор геологических образцов. Фото Андрея Журавлёва/МГУ им. М. В. Ломоносова

Во времена кембрия земная жизнь была сосредоточена в океане — лишь бактерии населяли сушу. Но периоды значительного увеличения биоразнообразия сменялись массовыми вымираниями жизни в океане. Об этих колебаниях красноречиво говорят геологические срезы скальных пород на территории Якутии. Но в чём была причина таких вымираний?

Международная команда исследователей с участием сотрудников биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова проанализировала соотношение стабильных изотопов серы (34S/32S) и углерода (13С/12С) в древних карбонатных отложениях вертикально вытянутых скал Ленские столбы и оценила, какая была концентрация кислорода в океане 524— 512 млн лет назад. Дело в том, что живые организмы, как правило, потребляют из среды более лёгкие изотопы. Из-за этого в безжизненной среде тяжёлых изотопов будет относительно меньше, чем в густонаселённой. Результат жизнедеятельности водорослей и различных микробов отражается в виде волнообразных изотопных кривых. Для раннекембрийской эпохи многочисленные изотопные циклы углерода и серы неожиданно оказались синхронными, что, по мнению биологов, возможно лишь при синхронном окислении органического вещества и восстановлении сульфидов до сульфатов микроорганизмами. Причём оба этих процесса требуют существенных объёмов кислорода.

С помощью математической модели, опираясь на данные по изотопам серы и углерода, учёные рассчитали концентрацию кислорода в среде в древние времена. Оказалось, что концентрация кислорода в океане на изученном временном отрезке сильно менялась. Темпы поступления кислорода в атмосферу и верхние слои водной толщи в те давние времена колебались от 5×1012 до 12,5×1012 молей в год. То есть в тот временной интервал не было постоянного роста кислорода, его содержание лишь изменялось в этих пределах. И что самое важное, периоды массового вымирания совпадают с периодами низкого содержания кислорода, а кембрийский взрыв пришёлся на временной интервал с наибольшей концентрацией кислорода.

Эти циклы в росте разнообразия животных были известны и раньше, но теперь стало ясно, что пики разнообразия приходятся на интервалы с высокими темпами поступления кислорода и наоборот. А самое массовое из кембрийских вымираний, сопоставимое по своей значимости для эволюции жизни на Земле с пермско-триасовым и мел-палеогеновым вымираниями, пришлось на время (514 млн лет назад), когда кислорода вновь почти не стало.

Лабораторную часть исследования проводили в Великобритании в университетах Лидса, Ланкастера, Оксфорда и Лондонского университетского колледжа. Полевой этап работ выполнили специалисты из России и Китая.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Путешествие по таблице элементов: от водорода до оганесона Путешествие по таблице элементов: от водорода до оганесона

Периодическая таблица считается одним из величайших достижений химической науки

Наука и жизнь
Жизнь без гаджетов Жизнь без гаджетов

Как прекратить сидеть в телефоне: 9 шагов к цифровой свободе

Лиза
Дочери дракона Дочери дракона

«Длинношеие» женщины народа Падаунг из Мьянмы носят «ожерелье» из тяжелых колец

Вокруг света
Академик Петр Чумаков: вирусы позволяют увидеть раковые клетки и сформировать иммунный ответ Академик Петр Чумаков: вирусы позволяют увидеть раковые клетки и сформировать иммунный ответ

Вирусы дают надежду в лечении самых злокачественных видов рака

Наука
Пушки или масло Пушки или масло

Как технологии двойного назначения помогли послевоенной конверсии

Эксперт
Цветовые ошибки: как один оттенок способен испортить весь интерьер Цветовые ошибки: как один оттенок способен испортить весь интерьер

Какие ошибки в выборе цвета стен способны испортить весь интерьер?

VOICE
Вечная молодость: 7 легендарных внедорожников, которые выпускались более 20 лет Вечная молодость: 7 легендарных внедорожников, которые выпускались более 20 лет

Автотитаны, которые десятилетиями остаются на конвейере

4x4 Club
От «коробочек» — к нелинейной архитектуре От «коробочек» — к нелинейной архитектуре

Как может выглядеть архитектура XXI века?

Монокль
Гений, садовник и киноман: 10 эпизодов из биографии Кодзимы Гений, садовник и киноман: 10 эпизодов из биографии Кодзимы

Что вы знаете о Хидео Кодзиме?

Правила жизни
Нехимические зависимости: что это такое, как их распознать и победить Нехимические зависимости: что это такое, как их распознать и победить

Вы просыпаетесь и сразу тянетесь к телефону?

Maxim
Биология эльфов Биология эльфов

Чем эльфам пришлось бы «пожертвовать» в обмен на вечную жизнь?

Вокруг света
Как запустить посудомоечную машину первый раз — инструкция и советы Как запустить посудомоечную машину первый раз — инструкция и советы

Как правильно запускать посудомоечную машину первый раз?

CHIP
Чьим голосом вы говорите с собой? Чьим голосом вы говорите с собой?

Тест: как часто вы точно понимаете, чего на самом деле хотите

Psychologies
Позитивные вибрации: плюсы и минусы дизельной модификации пикапа JAC T9 Позитивные вибрации: плюсы и минусы дизельной модификации пикапа JAC T9

JAC T9: настоящие внедорожники еще выпускают

ТехИнсайдер
«Ревность о Севере: Прожектерское предпринимательство и изобретение Северного морского пути в Российской империи» «Ревность о Севере: Прожектерское предпринимательство и изобретение Северного морского пути в Российской империи»

Почему предпринимателей интересовала печорская древесина

N+1
Разница принципиальна: чем цукини отличаются от кабачков Разница принципиальна: чем цукини отличаются от кабачков

Какие различия цукини и кабачков играют ключевую роль в кулинарии

ТехИнсайдер
Звезда не родилась Звезда не родилась

Почему планета Голливуд больше не может создавать кумиров

Men Today
Это все ваше воспитание Это все ваше воспитание

С какого возраста начать прививать детям хорошие манеры и этикет

Grazia
Курс на Луну и выше Курс на Луну и выше

Анатолий Петрукович о приоритетах нового нацпроекта по развитию космоса

Монокль
Большие надежды Большие надежды

Как дух эпохи беби-бума отражается в предметах

Вокруг света
Несовершеннолетние инвестиции Несовершеннолетние инвестиции

Брокеры фиксируют спрос на открытие счетов подросткам, но сегмент нишевый

Ведомости
Вопрос психологу: почему после ярких событий мы чувствуем пустоту и как выбраться из «серотониновой ямы» Вопрос психологу: почему после ярких событий мы чувствуем пустоту и как выбраться из «серотониновой ямы»

Почему после праздника становится грустно и как вернуться в ресурс?

Правила жизни
«Год Черной Обезьяны»: семейная сага о первых постсоветских десятилетиях «Год Черной Обезьяны»: семейная сага о первых постсоветских десятилетиях

Отрывок из романа-размышления о том, как прошлое определяет будущее

Forbes
Как выбрать мясорубку и не превратить кухню в филиал мясокомбината Как выбрать мясорубку и не превратить кухню в филиал мясокомбината

Как выбрать идеальную мясорубку, чтобы она не стала пылесборником на полке

ТехИнсайдер
Одежда-антистресс Одежда-антистресс

Что включить в дофаминовый гардероб

Лиза
4 книги, которые советует прочитать лидер книжного клуба Skolkovo Alumni Андрей Мигель 4 книги, которые советует прочитать лидер книжного клуба Skolkovo Alumni Андрей Мигель

Бизнес-литература, на которую стоит обратить внимание

Inc.
«Клиенты из Москвы смотрели на нас с недоверием». Как региональному бизнесу пробиться на глобальный рынок: опыт IT-компании из Воронежа «Клиенты из Москвы смотрели на нас с недоверием». Как региональному бизнесу пробиться на глобальный рынок: опыт IT-компании из Воронежа

Почему ключевой актив — не локация, а стратегия бизнеса?

Inc.
Искусство момента и вечности Искусство момента и вечности

Книги об истории и философии искусства, о вдохновленных и вдохновлявшем

Weekend
В поисках утраченного секса В поисках утраченного секса

Самый неожиданный сериал с Мишель Уильямс

Weekend
Семья в моей голове Семья в моей голове

Чего голоса в голове от нас хотят и как с ними договориться?

Psychologies
Открыть в приложении