Дженнифер Хойал Катхилл (Jennifer Hoyal Cuthill), палеобиолог из Токийского Технологического института, Япония, Саймон Конуэй Моррис (Simon Conway Morris), палеонтолог из Кембриджского университета, и их коллеги попытались разобраться, почему рангеоморфы вырастали до больших размеров, — они достигали двух метров, — в предположении, что это может помочь пониманию того, как вообще возникли на Земле разнообразные крупные животные и как могли влиять на эволюцию жизни сильно менявшиеся в те времена условия на Земле. Они пришли к выводу, размеры и форма этих организмов определялись количеством доступных питательных веществ. Подробно свои результаты ученые изложили в статье, опубликованной в журнале Nature Ecology & Evolution.
Надежных сведений, позволяющих судить о ранней истории атмосферы и твердой поверхности Земли, очень мало, поскольку геологическая активность стерла детальные свидетельства. Уничтожены и детали «кадров», которые могли бы быть получены от метеоритов, состоящих из веществ, образовавшихся примерно в то же время, и от подобных веществ Земли.
В начале 2000-х годов палеонтологи раскопали на Ньюфаундленде странные образования: древний пласт гигантских окаменелых морских организмов. Эти загадочные вымершие создания, похожие на листья папоротника и называемые рангеоморфами, ученые находили и раньше, но они до сих пор не укладываются в классификацию. Сегодня ученые полагают, что ископаемые рангеоморфы и их сородичи могут помочь найти ответы на ряд ключевых вопросов о жизни на Земле.
Рангеоморфы датируются Эдиакарским периодом (635…541 млн. лет назад). Их тела, мягкие, как у медуз, по форме были похожи на листья папоротника. Ученые считают, что эти создания вырастали до размеров, прежде невиданных у животных — до двух метров в длину. После их вымирания в Кембрийском периоде на планете произошел взрывной рост разнообразных крупных животных. Понимание того, почему рангеоморфы выросли до таких больших размеров, может помочь пониманию того, как вообще возникли на Земле разнообразные крупные животные и как могли влиять на эволюцию жизни сильно менявшиеся в те времена условия на Земле.
Для этого ученые детально проанализировали несколько окаменелых рангеоморфов, в частности, провели микротомографию одного хорошо сохранившегося окаменелого образца вида Avalofractus abaculus, чтобы детально исследовать его трехмерную структуру. А для сравнения они провели измерения фотографий двух других образцов.
Ученые рассмотрели различные аспекты «стеблей» и «ветвей» рангеоморфов, а затем с помощью математической модели исследовали соотношение между площадью поверхности и объемом тела рангеоморфа. Их модель в сочетании с результатами измерений привела к выводу, что размеры и форма этих организмов определялись количеством доступных питательных веществ. А это может объяснить, почему они смогли достичь таких больших размеров в период, когда геохимия Земли менялась.
[Иллюстрация: Jim Gehling, South Australian Museum)]
