Месть роющих обитателей морского дна: новый взгляд на биотурбацию и океанические экосистемы

Новое исследование Йельского университета, опубликованное в журнале Earth and Planetary Science Letters, показало, что древние животные, обитавшие в морских осадках, способствовали развитию сложной жизни, а не препятствовали ему. Работа разрешила давний научный спор о роли биотурбации — процесса переработки донных отложений червями, трилобитами и другими организмами — в эволюции океанов.

Биотурбация, широко распространившаяся в раннем кембрийском периоде около 541 миллиона лет назад, кардинально меняла химический состав океана и доступность ключевых питательных веществ, таких как фосфор. Одна из научных гипотез предполагала, что ранние роющие животные погребали фосфор, лишая экосистему этого жизненно важного элемента и снижая уровень кислорода в воде. Другая теория, напротив, утверждала, что биотурбация стимулировала биологическую сложность и продуктивность.

"Наша работа впервые согласовала две основные концепции о роли ранних животных в изменении эволюционного и биогеохимического ландшафта древних океанов Земли", — заявила ведущий автор Лидия Тархан, доцент наук о Земле и планетах в Йеле. Исследователи создали уточненные модели цикла фосфора и биотурбации, которые учли, например, формирование богатых фосфором минералов в осадках и постепенное увеличение активности животных, а не её "включение" по принципу выключателя.

"Ранние роющие животные действительно способствовали появлению всё более продуктивных и сложных экосистем и помогли продвинуть Кембрийский взрыв, а не подавить или отсрочить его влияние", — заключила Тархан. Таким образом, эти древние "инженеры экосистем" сыграли ключевую конструктивную роль в становлении современной морской жизни.