Суббота 15 июня 2024 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Ученые-геологи пролили свет на эволюцию жизни 800 миллионов лет назад


Ученые-геологи пролили свет на эволюцию жизни 800 миллионов лет назад

Четверг, 23 Марта 2023 00:35

Группа геологов из Технологического института Вирджинии обнаружила доказательства, которые могут свидетельствовать о том, что нитраты ответственны за многие процессы в плане эволюции жизни. Выводы группы, недавно опубликованные в журнале Science Advances, показывают увеличение биологически доступного азота в то время, когда морские эукариоты — организмы, клетки которых имеют ядро, — стали доминировать. Сложные эукариотические клетки превратились в многоклеточные организмы, и им приписывают открытие совершенно новой эры жизни на Земле, включая животных, растения и грибы.

 

«То, где мы сидим сегодня, с жизнью, как она есть на планете, является суммой всех событий, которые произошли в прошлом. И это ключевое событие, когда мы переходим от преимущественно прокариотических экосистем — клеток, которые намного проще, чем те, что есть в наших телах, — к эукариотам. Если бы этого не произошло, нас бы сегодня здесь не было», — сказал соавтор статьи доцент геохимии осадочных пород Бен Гилл.

 

Предыдущие исследования были сосредоточены на роли фосфора в появлении эукариот, но Джуньяо Канг, докторант кафедры наук о Земле и ведущий автор статьи, интересовался ролью азота в этом событии.

 

«Эти данные уникальны, потому что данные по изотопам азота практически отсутствуют в период раннего неопротерозоя или между миллиардом и 800 миллионами лет назад», — сказал Канг.

 

Сотрудничая с Нанкинским университетом в Наджине, Китай, Кан провел два года, работая над тем, чтобы понять, что послужило причиной появления эукариот, с помощью анализа изотопов азота образцов горных пород из Северо-Китайского кратона. Этот регион, где находятся скалы возрастом 3,8 миллиарда лет, когда-то был покрыт океаном.

 

«У нас были некоторые приблизительные представления о том, когда эукариоты стали экологически успешными», — сказал Шухай Сяо, профессор геобиологии и соавтор статьи. «Они были там в течение долгого времени в сдержанном состоянии, пока около 820 миллионов лет назад не стали многочисленными».

 

Канг решил, что хочет узнать почему. Он взял данные из образцов горных пород, ввел их в большую базу данных и проанализировал их в более длительном масштабе времени, охватывающем разные географические местоположения.

 

«Как только мы проделали такую интеграцию и сложили ее в общую картину, мы увидели рост содержания нитратов во времени, что произошло около 800 миллионов лет назад», — сказал Канг.

 

Совместный международный подход был ключом к связыванию этих новых данных с биологическими событиями, в первую очередь с появлением эукариот.

 

Гилл и Рэйчел Рид, также геохимик Колледжа наук и соавтор статьи, предоставили критический анализ с использованием ресурсов, в том числе масс-спектрометра в лаборатории стабильных изотопов геонауки в Технологическом институте Вирджинии. Элементный анализатор, соединенный с масс-спектрометром, позволил исследователям извлекать чистый газообразный азот из образцов для анализа.

 

Гилл специализируется на реконструкции настоящих и прошлых химических циклов на нашей планете. Он сотрудничает с палеонтологами, чтобы изучить записи о жизни, сохранившиеся в геологической летописи, и изучить, какие потенциальные факторы окружающей среды могли способствовать изменениям в жизни на протяжении истории.

 

Рид, которая обычно сосредотачивает свои исследования на более поздних событиях на Земле, имела особую возможность поделиться своими знаниями по изотопам азота с этими древними окаменелостями.

 

Фейфей Чжан, геохимик из Нанкинского университета, был четвертым соавтором статьи. Чжан дал представление о том, сколько кислорода было бы доступно в океанах в то время, когда количество нитратов увеличивалось.

 

Все авторы Технологического института Вирджинии являются аффилированными членами Центра глобальных изменений Института наук о жизни Фралина, а Канг является доктором философии. сотрудник аспирантской программы «Интерфейсы глобальных изменений». Центр объединяет экспертов из разных областей для решения этих сложных глобальных задач и подготовки лидеров следующего поколения.

 

Сяо, который помогал раскапывать и изучать некоторые из самых древних окаменелостей со всего мира, сказал, что такой тип исследования дает ему надежду на будущие открытия. Члены команды надеются на сотрудничество с НАСА по будущим грантам, таким как программа экзобиологии, поддерживающая их текущие исследования.

 

Он также благодарит Университетские библиотеки Технологического института Вирджинии за поддержку публикаций в открытом доступе, таких как Science Advances, которые предоставляют проверенный выбор исследований, свободно доступных для читателей.

 

«Мы можем связать точки изотопного состава азота в древнем прошлом, а затем перейти к следующему шагу и сделать вывод, сколько нитратов было доступно для организмов», — сказал Сяо. «А затем мы связываем это с данными окаменелостей, чтобы показать, что есть связь».

 

В то время как древние океаны давно исчезли, то, что происходило в древних океанах, записано в горных породах, и изучение этих горных пород обеспечивает связь между историей нашей Земли, настоящим и будущим.

 

«Геологи смотрят на горные породы по той же причине, по которой биржевые трейдеры смотрят на кривую Доу-Джонса, когда принимают решения о продаже или покупке акций. Геологическая история, записанная в горных породах, дает нам важный контекст о глобальных изменениях в будущем», — сказал Сяо.

 
 

 

 

 

Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Главное за сутки
Четыре условия для переговоров с Киевом: Путин выступил в МИД РФ Четыре условия для переговоров с Киевом: Путин выступил в МИД РФ Президент России Владимир Путин на встрече с руководством МИД РФ в преддверии конференции по Украине в Швейцарии назвал четыре условия Москвы для переговоров по урегулированию, среди которых вывод ВСУ из…
Минобороны: силы ПВО сбили 87 беспилотников над российскими регионами Минобороны: силы ПВО сбили 87 беспилотников над российскими регионами Силы ПВО ночью сбили 87 украинских беспилотников над шестью регионами России, сообщили в пресс-службе Минобороны. "В течение прошедшей ночи пресечена попытка киевского режима совершить террористическую атаку с применением беспилотных летательных…
Парламент Литвы одобрил закон о переносе захоронений советских воинов Парламент Литвы одобрил закон о переносе захоронений советских воинов Парламент Литвы одобрил поправки к законам, которые разрешают переносить захоронения советских воинов за счет включения их в список общественных мест, пропагандирующих запрещенную идеологию. По новым правилам запрет на ликвидацию могил…
Интернет и СМИ
Читайте также
JСЕМ: установлены продукты, эффективно снижающие уровень сахара в крови JСЕМ: установлены продукты, эффективно снижающие уровень сахара в крови Экспертами из австралийского Университета Эдит Коуэн обнаружено, что употребление листовой зелени и овощей семейства крестоцветных способствует нормализации уровня сахара в крови и повышению чувствительности к инсулину. Результатами исследования ученые поделились …
34-44 миллиона лет назад Западная Антарктида была покрыта дельтой реки 34-44 миллиона лет назад Западная Антарктида была покрыта дельтой реки Международная группа европейских ученых пришла к сенсационному выводу: от 34 до 44 миллионов лет назад значительная часть современной Западной Антарктиды была покрыта дельтой реки или эстуарием. Эти результаты были опубликованы…
Nature: вращение внутреннего ядра Земли замедлилось Nature: вращение внутреннего ядра Земли замедлилось Ученые Университета Южной Калифорнии доказали, что внутреннее ядро Земли движется назад — замедляется — по отношению к поверхности планеты, как показано в новом исследовании, опубликованном в журнале Nature. Движение внутреннего…
Тема дня
Где США намерены найти новых солдат для войны с Россией Где США намерены найти новых солдат для войны с Россией

Соединенные Штаты, не слишком афишируя, делают новый шаг в подготовке своей страны и американского о...

Фото
A&VB: ученые нашли добавки, уменьшающие агрессивность A&VB: ученые нашли добавки, уменьшающие агрессивность

Исследование, проведенное нейрокриминологами из Университета Пенсильвании, обнаружило, что добавки о...

Опрос

Является ли предложенная Минфином прогрессивная шкала налогообложения физических лиц более справедливой, чем существующая сейчас плоская шкала?

 

Анекдот дня

Экономия - способ тратить деньги без удовольствия.

Еще »
Комментарии для сайта Cackle
Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.

На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления

информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет",

находящихся на территории Российской Федерации)".