Ученые поставили под сомнение существование "кембрийского взрыва"

При беглом просмотре любого школьного учебника по биологии неизбежно всплывет упоминание о кембрийском взрыве, периоде примерно 540-520 миллионов лет назад, в течение которого появилось много новых групп животных. Но действительно ли за это время на Земле произошел резкий всплеск биоразнообразия?

Томас Серве, палеонтолог и директор по исследованиям Французского национального центра научных исследований (CNRS), и его коллеги опубликовали статью в журнале "Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology" в которой утверждается, что кембрийский взрыв произошел не так, как его обычно изображают. На самом деле это был не взрыв, сказал он в интервью Live Science, а скорее постепенное увеличение биоразнообразия, которое происходило на протяжении ранней палеозойской эры (от 541 млн до 251,9 млн лет назад). Появление "взрыва", по его словам, на самом деле является результатом предубеждений ученых при изучении прошлого.

Процесс обнаружения, раскопок и каталогизации окаменелостей является дорогостоящим и трудоемким, поэтому исследователи часто добавляют свои образцы в большие базы данных, чтобы упростить сравнение находок. Две из этих баз данных, палеобиологическая база данных и база данных Geobiodiversity, в совокупности содержат около 2 миллионов записей и использовались для изучения глобальных закономерностей в биоразнообразии, включая тенденции, проявившиеся в кембрии.

Однако авторы утверждают, что эти ресурсы не являются по-настоящему глобальными. База данных по палеобиологии в основном состоит из окаменелостей, найденных в Европе и Северной Америке, в то время как база данных Geobiodiversity в основном включает окаменелости из Китая. В этих регионах находятся одни из самых известных кембрийских месторождений в мире, включая канадский сланец Берджесс и ископаемое месторождение Чэнцзян в китайской провинции Юньнань.

В лучшем случае они могут дать "региональную оценку закономерностей разнообразия, и то только для тех видов, которые сохранились достаточно хорошо, чтобы сохраниться в летописи окаменелостей", - говорит Серве.

Базы данных также включают образцы из другого периода, называемого Великим ордовикским событием биологического разнообразия (GOBE), которое, как считается, произошло примерно через 40-50 миллионов лет после кембрийского взрыва. Период между двумя событиями недостаточно изучен. Но это тоже, по словам Серве, является результатом предвзятости со стороны ученых. Если бы они приложили усилия для изучения этого периода, существование двух отдельных событий, вероятно, исчезло бы, сказал он.

Карма Нанглу, палеонтолог из Гарвардского университета, изучающий кембрийские и ордовикские окаменелости, рассказал Live Science, что понимает, почему Серве и его коллеги хотели бы ограничить использование таких терминов, как "взрыв" и "событие", и сказал, что в этой области общепринято, что на оценки биоразнообразия может влиять предвзятость выборки. "Но, на мой взгляд, я все еще думаю, что на самом деле есть довольно веские доказательства того, что произошел кембрийский взрыв, как мы обычно его представляем", - сказал он.

Причины такого биологического разнообразия до конца неизвестны, но у ученых есть несколько идей. Во время докембрия суперконтинент Родиния распался на части, включая Гондвану (современная Антарктида, Южная Америка, Африка, Австралия, Индия и Новая Зеландия) и Лаврентию (большая часть Северной Америки). За это время уровень кислорода в океане увеличился и появилась большая поверхность теплого, мелководного тропического побережья — идеальные условия для эволюции новых видов, в которых они позже превратились в окаменелости. Аналогичная гипотеза была изучена для распадов суперконтинентов Паннотия и Пангея позже, и исследователи выявили связь между трещиноватостью и разнообразием животных в фанерозойскую эпоху .