Австралийские исследователи предложили необычное объяснение одного из самых загадочных событий в истории планеты – Кембрийского взрыва, во время которого около 540 миллионов лет назад на Земле стремительно увеличилось разнообразие животных. По их мнению, ключевую роль в этом процессе сыграли вовсе не изменения климата или состава атмосферы, а массовое накопление продуктов жизнедеятельности древних организмов.
Результаты работы опубликованы в журнале Trends in Ecology & Evolution. Авторы исследования из Университета Флиндерса считают, что так называемая «фекальная революция» изменила круговорот питательных веществ в древних морях и создала условия для стремительного развития новых форм жизни.
Чтобы проверить эту гипотезу, специалисты изучили десятки местонахождений кембрийского периода по всему миру. В центре внимания оказались копролиты – окаменевшие экскременты древних животных. Ученые исследовали образцы из 34 геологических разрезов и музейных коллекций, сравнив их размеры, форму и особенности сохранности.
Выяснилось, что уже в кембрийскую эпоху существовало большое разнообразие таких органических отложений. Среди них встречались крошечные микроскопические частицы, плотные цилиндрические образования длиной в несколько сантиметров, округлые структуры и даже крупные органические скопления, напоминающие своеобразные «ковры». Такое разнообразие указывает, что их оставляли многочисленные виды животных, многие из которых пока неизвестны науке.
Авторы работы полагают, что именно резкое увеличение количества органических отходов стало важным источником углерода, азота, фосфора и других элементов, необходимых для формирования сложных морских экосистем. По сути, экскременты начали выполнять роль естественного механизма перераспределения питательных веществ между различными слоями древнего океана.
Подобный процесс продолжается и сегодня. В современных морях продукты жизнедеятельности морских животных переносят значительную часть органического вещества на большие глубины, поддерживая работу экосистем и участвуя в глобальном круговороте углерода.
По словам одного из авторов исследования Рассела Бикнелла, развитие новых способов питания и переработки органики могло стать тем фактором, который запустил масштабные изменения в биосфере. Улучшение обмена питательными веществами создало благоприятную среду для появления все более сложных организмов, способных активно двигаться, охотиться, рыть грунт и осваивать новые экологические ниши.
Исследователи подчеркивают, что их работа не отменяет другие гипотезы происхождения Кембрийского взрыва, однако показывает: даже такой необычный фактор, как массовое накопление органических отходов, мог оказаться одной из важных движущих сил крупнейшего эволюционного скачка в истории Земли.
