Едиакарска биота: загадъчните меки многоклетъчни преди Камбрия
Открийте загадъчната едиакарска биота — меки многоклетъчни преди Камбрия: фосили, еволюционни мистерии и масово измиране преди камбрийския взрив.
Едиакаранската биота е донякъде озадачаващата фауна на едиакарския период. Този геоложки период обхваща приблизително времето преди 635–541 млн. години, а запазените фосили на биотата са най-често датирани в по-късните епохи на периода (около 575–541 mya). Това време следва поредица от ледникови периоди и предхожда началото на камбрийския период. Биотата се състои предимно от многоклетъчни организми с меки тела, вероятно включващи ранни животни, които са оставили вкаменелости в скали с едиакаранска възраст.
Биотата е доста необичайна: много от формите нямат съвременни аналози и са запомнени главно като плоски отпечатъци или релефни следи в древни седиментни скали. Не са открити ясни следи от тях в предходното Мариновско заледяване, а в края на периода се наблюдава рязък спад на разнообразието — смятано за масово измиране на границата с камбрия. Част от едиакарските форми може да са оцелели в ранния камбрий и да са дали начало на по-късните линии на животните.
Какво представляват тези организми?
Едиакарските форми включват различни по морфология групи: радиално симетрични и листоподобни организми (например rangeomorphs), сегментирани тела (като Spriggina), дискозоиди (например Dickinsonia) и трирадиални форми (Tribrachidium). За тяхното таксономично положение учените не са единни: някои се смятат за ранни представители на животинските филуми, други — за отделен експериментален тип многоклетъчност (понякога наричан „vendobionta“), а трети — за големи едноклетъчни или колониални организми. Например, родове като Kimberella се тълкуват като близки до двустранно симетричните безгръбначни (възможно прародители на мекотели), докато Dickinsonia дълго време предизвикваше дебат относно това дали е животно, гъба или друг организъм.
Как са се запазили вкаменелостите
Едиакарските останки са предимно меки тъкани, затова тяхното запазване е необичайно и зависи от специфични условия. Често се срещат отпечатъци и шифони в пясъчници и шисти, получени чрез отпечатване върху седименти, покрити с микробни матове. Тази „едиакарска“ трофа (taphonomy) позволява запазване на деликатни външни форми като релефи и контури, но не запазва вътрешни структури или твърди части.
Екология и начин на живот
Много едиакарски организми са били прикрепени към дъното (бентосни) и вероятно филтрирали хранителни частици или абсорбирали разтворени органични вещества (осмотрофия). Някои показват признаци на подвижност — оставят следи от придвижване или се преместват по седимента. Хранителните стратегии вероятно са били разнообразни и включвали пасивно събиране на органични частици, „пастирство“ върху микробни матове, или ранни форми на хищничество при по-активните таксони.
Причини за изчезване и връзка с камбрийската експлозия
Голямата промяна в биотата към края на едиакарската епоха и началото на камбрия може да се дължи на няколко фактора, които вероятно са действали заедно:
- екологични промени в морските дъна и седиментите (например разрушаване на микробните матове);
- увеличаване на кислородните концентрации и промяна в химията на океаните;
- поява на нови екологични взаимодействия — предатори и по-ефективни почвообработващи организми;
- геоложки и климатични колебания.
Някои учени смятат, че камбрийската експлозия не е напълно отделен феномен, а продължение и трансформация на еволюционните линии, които вече са се появили през едиакарската — други подчертават, че много от характерните едиакарски форми са се изчерпили и са заменени от съвсем нови строежи и филогенетични групи в камбрия.
Главни местонаходища
Най-известните находища включват:
- Ediacara Hills (Южна Австралия) — дават името на биотата;
- Mistaken Point (Нюфаундленд, Канада) — изключително добре запазени общности;
- Бреговете на Бяло море (Русия) — богати вкаменелости с голямо разнообразие;
- Nama Group (Намибия) — по-късни едиакарски фосили;
- Flinders Ranges (Австралия) — класически местонахождение със слоеве и отпечатъци.
Защо едиакарската биота е важна
Тя представлява първата масивна многоклетъчна фауна на Земята и дава ценни улики за ранните еволюционни експерименти с многоклетъчност, телесна организация и екология преди появата на твърди черупки и скелети. Студии върху тези фосили, техния контекст и геохимия допринасят за разбирането на това как се формират сложни екосистеми и как външни фактори и биологични иновации определят хода на еволюцията.
Съвременни изследвания
Изследванията продължават с нови методи: прецизно датиране, микроскопски анализи, 3D-реконструкции, експерименти с тaphonomy и изследвания на древните микробни общности. Въпреки напредъка, много въпроси остават отворени — кое точно от едиакарските морфотипове е предшественик на днешните животни и кои са уникални еволюционни експерименти, изгубени в резултат на масови промени.

Cyclomedusa

Dickinsonia показва характерния за едиакаранската фауна стегнат вид.

Spriggina flounensi

Kimberella

Charnia
Тълкуване
Съществуват няколко различни тълкувания на биотата. Стандартното мнение е, че следите са вкаменелости на добре познати фили (Cnidaria, annelids, ранни членестоноги) с планове на тялото, които са изчезнали преди камбрий. p27Предложени са доста различни идеи. Зайлахер смята, че малко от формите принадлежат на живи фили, ако изобщо има такива. Конуей Морис се противопоставя на тази идея. Ренъллак предположи, че биотата може да е от лишеи.
Както обяснява Нарбон, едиакаранската биота заема критично място във фосилния запис. Преди тях, през дълъг период от архея и по-голямата част от протоерозоя, единствените вкаменелости са тези на бактерии и бактериални рогозки - форма на живот, която продължава и до днес. Едиакаранската биота се среща по целия свят, а най-типичните форми са изчезнали непосредствено преди камбрийската радиация, която започва с "малките шелфови вкаменелости". Това вероятно е достатъчно, за да се оправдае описанието на промяната като събитие на измиране, макар че не е ясно какво го е причинило. Едно от предположенията е, че еволюцията на животни, които са пасли меките форми, е била достатъчна, за да предизвика колапс на биотата.
Биотата е изключително разнообразна, с много различни форми на тялото, а оттам и видове. Екологията е бентосна (на морското дъно), както в плитки, така и в по-дълбоки води. Нарбон отбелязва липсата на различен живот и на различни дълбочини, очевидното отсъствие на заровени организми и на животни, способни да ловуват меките форми на тялото. Ако тези условия се променят, меките форми ще бъдат в опасност. p6
Сборове
Вкаменелостите от едиакарен тип са разпознати в 25 находища в целия свят и в различни условия на отлагане и обикновено се групират в три основни типа, наречени по имената на типичните находища. Всяка група обитава свое собствено местообитание и след рязкото си разнообразяване не се променя почти до края на съществуването си.
- Сборът от типа "Авалон" е определен в екологичния резерват Mistaken Point в Нюфаундленд, Канада, най-старото находище с голямо количество вкаменелости от Едиакаран.
- Сборище от типа Ediacara: Сборището от типа Ediacara се състои от вкаменелости, съхранени в райони близо до устията на реки (проделтай). Те се намират в прослойки от пясъчни и алевритови пластове, образувани под нормалната основа на движението на водата, свързано с вълните, във води, достатъчно плитки, за да бъдат засегнати от движението на вълните по време на бури. Повечето вкаменелости са запазени като отпечатъци в микробни рогозки, но няколко са запазени в пясъчни единици.
- Сборище от типа Nama: Сборището Nama е най-добре представено в Намибия. Най-често се среща триизмерното запазване, като организмите се запазват в пясъчни пластове, съдържащи вътрешна подложка.
Значение на сбирките
В Беломорския регион на Русия и трите типа ансамбли са открити близо един до друг. Това, както и припокриването на фауните във времето, прави малко вероятно те да представляват еволюционни етапи. Тъй като се срещат на всички континенти с изключение на Антарктида, географските граници не изглеждат фактор. Едни и същи вкаменелости са открити на всички палеополярни ширини.
Вероятно трите вида са организми, адаптирани за оцеляване в различни среди. Анализът на едно от фосилните находища в Бяло море, където слоевете преминават няколко пъти от континентално морско дъно към междуприливни води, устия и обратно, установи, че с всяка среда е свързан специфичен набор от едиакарски организми.
Не е изненадващо, че не всички среди се експлоатират. От 92 възможни начина на живот - комбинации от начин на хранене, подреждане и подвижност - до края на едиакарана са заети не повече от дузина. Само четири от тях са представени в състава на Авалон. Липсата на широкомащабно хищничество и вертикално заравяне са може би най-значимите фактори, ограничаващи екологичното разнообразие; появата им през ранния камбрий позволява броят на заетите начини на живот да нарасне до 30.
Свързани страници
- Lagerstätte
- Формация Fezouata
- Екологичен резерват Mistaken Point
Въпроси и отговори
В: Какво представляват едиакарските биоти?
О: Едиакаранската биота е фауната на Едиакаранския период - геоложки период, продължил отпреди 635-542 милиона години.
В: Кога е съществувала фосилната биота от периода на Едиакаран?
О: Фосилната биота от едиакаранския период е съществувала само преди 575-542 милиона години.
В: Какви видове организми са били част от биотата от едиакарския период?
О: Едиакаранската биота се е състояла от многоклетъчни организми с меки тела, вероятно животни, които са оставили вкаменелости в скали с едиакаранска възраст.
В: Кога е настъпил периодът на Едиакаран?
О: Едиакарският период е настъпил преди 635-542 милиона години.
В: Каква е връзката на едиакаранската биота с камбрийския период?
О: Едиакаранската биота се появява непосредствено преди камбрийския период и претърпява доста тежко измиране на границата с камбрия.
В: Имало ли е следи от едиакаранската биота по време на по-ранното Мариновско заледяване?
О: По време на по-ранното Мариновско заледяване не е имало следи от Едиакаранската биота.
В: Дали някоя от едиакаранската биота е оцеляла в ранния камбрий?
О: Част от едиакаранската биота може да е оцеляла през ранния камбрий.
обискирам