Чому не всі живі організми кам'яніють
Скам’янілості – це не лише кістки. Найцінніші знахідки містять збережені м’які тканини: м’язи, кишківник, а іноді навіть мозок. Але такі зразки трапляються дуже рідко. Щоб зрозуміти причину такого стану речей, дослідники з Університету Лозанни провели серію експериментів у лабораторії, моделюючи процес розкладу різних морських істот – від креветок і равликів до морських зірок і плоских червів. Їхнє дослідження, опубліковане в журналі Nature Communications, показує, що велику роль відіграють розміри істоти й хімічний склад її тіла, повідомляє 24 Канал з посиланням на
Дивіться також Стародавній організм, якого вважали предком грибів, насправді може бути новою гілкою життя
У ході дослідження вони використали мікросенсори для відстеження хімічних змін навколо тіл, що розкладалися. Зокрема, вчені спостерігали за тим, як середовище змінюється від багатого на кисень до бідного, адже саме кисневе середовище пришвидшує руйнування тканин, а дефіцит кисню, навпаки, сприяє збереженню. Саме тому багато скам'янілостей знаходять у болотах, де доступ кисню обмежений або відсутній.
Результати показали: чим більша тварина і чим більше в її тілі білка, тим швидше навколо неї створюються умови з низьким вмістом кисню. Саме ці умови запускають процеси, як-от мінералізація чи заміщення тканин мінералами, що робить можливим скам’яніння.
Як пояснює провідна авторка дослідження, аспірантка Нора Кортезі, навіть якщо дві істоти поховані поруч, одна з них може зникнути безслідно, тоді як інша – зберегтись на мільйони років. Усе залежить від розміру та складу. Її колега Фарид Салех додає, що саме цей феномен може пояснювати домінування членистоногих у скам’янілостях кембрійського й ордовицького періодів: інші тварини того часу не були менш численними, вони просто мали менше білка і менші розміри, а тому не так легко кам'яніли.
Дослідження також дало відповідь на ще одне важливе питання: як учені можуть бути впевнені, що деякі організми взагалі колись жили, якщо ми не знаходимо жодних слідів їхнього існування? Завдяки експериментам стало можливим відрізнити, чи відсутність скам’янілостей пов’язана з умовами збереження, чи тварина насправді не мешкала у тій екосистемі. Якщо тварина розкладається швидко, її відсутність, ймовірно, пов'язана з поганою збереженістю. Якщо вона розкладається повільно, її відсутність, швидше за все, є екологічною, тобто справжньою відсутністю в первісній екосистемі.
Невеликі істоти, бідні на білок, мають дуже малу ймовірність створити сприятливе середовище для скам’яніння. Тож, як зазначають дослідники, можливо, деякі організми не збереглися зовсім, і ми ніколи не дізнаємось, що вони існували.
Окреме питання – зовнішні фактори, такі як клімат. Вплив температури, солоності води та інших умов складно відтворити в лабораторії, але відомо, що вони теж відіграють роль. Наприклад, висока солоність або низька температура можуть сповільнити розпад і підвищити шанси на скам’яніння.
У дослідженні науковці фокусувалися саме на впливі розміру тіла та хімії розкладання на умови навколо організму, і це лише частина великої картини. Щоб повністю зрозуміти, чому зберігаються одні організми, а інші – ні, потрібно ще чимало досліджень.