Жизнь животных на Земле могла начаться позже, чем считалось: бразильские окаменелости переписывают историю

Они лежали в камне 540 миллионов лет. Крошечные, размером менее миллиметра. Долгие годы учёные смотрели на них и видели следы. Следы червеобразных животных, которые ползали по морскому дну в эдиакарский период — задолго до кембрийского взрыва, когда сложная жизнь только начинала своё победное шествие по океанам Земли. Эти следы считались доказательством того, что маленькие беспозвоночные уже активно перемещались в осадке, оставляя после себя извилистые тоннели.

Новое исследование утверждает: они ошибались.

То, что оказалось не следами

Формация Таменго в бразильском штате Мату-Гросу-ду-Сул. Горные породы, хранящие отпечатки эдиакарского периода — времени, когда уровень кислорода в атмосфере и океане был ещё недостаточно высок, чтобы поддерживать широкое разнообразие сложных животных. То, что раньше интерпретировалось как крошечные звериные тропы, на поверку оказалось скоплениями бактерий и водорослей.

Команда исследователей под руководством Бруно Беккера-Кербера использовала современные методы микротомографии и спектроскопии. Они смогли заглянуть внутрь крошечных окаменелостей, не разрушая их. Увеличить внутренние характеристики в чрезвычайно малых масштабах. Такой уровень детализации был недоступен предыдущим поколениям учёных.

И то, что они увидели, не оставляло сомнений. Клеточная структура. Иногда — сохранившийся органический материал. Всё это соответствовало бактериям или водорослям, которые существовали в тот период. Не следы животных. Не извилистые ходы. Просто микроорганизмы — цианобактерии, сероокисляющие бактерии, водоросли — застывшие в морском осадке.

«Это не следы животных, которые, возможно, проходили по этому району», — говорит Беккер-Кербер.

Почему это меняет хронологию

Эдиакарский период (635–541 миллион лет назад) долгое время считался временем, когда на Земле появились первые крупные сложные организмы — так называемая эдиакарская биота. Мягкотелые существа, похожие на перья, мешки и диски, населяли океанское дно. А вместе с ними — или чуть позже — крошечные червеобразные животные, оставлявшие следы в осадке.

Или не оставлявшие.

Новое исследование предполагает, что некоторые более ранние утверждения о докембрийской жизни животных, возможно, придётся пересмотреть. Если бразильские окаменелости представляют собой микробные сообщества, а не раннюю мейофауну, это подтверждает идею о том, что в некоторых морских средах в то время всё ещё безраздельно господствовали микроорганизмы. Крупные сложные формы жизни ещё не появились. Или появились, но не здесь.

«Используя методы микротомографии и спектроскопии, мы обнаружили, что микрофоссилии имеют клеточную структуру — иногда с сохранившимся органическим материалом — что соответствует бактериям или водорослям, существовавшим в тот период», — повторяет Беккер-Кербер.

Новые инструменты — новые ответы

Ключевое слово здесь — «микротомография». Возможность посмотреть внутрь окаменелости, не раскалывая её, не разрушая. Возможность увидеть клеточные стенки, внутренние полости, органические остатки. Предыдущие исследователи не имели доступа к таким инструментам. Они видели только внешнюю форму. А внешняя форма крошечных бактериальных скоплений может быть обманчиво похожа на следы ползающих червей.

Новая визуализация позволила отделить подлинные клеточные структуры от форм, которые в противном случае могли бы напоминать следы животных. Сами окаменелости не изменились. Изменилась способность учёных их интерпретировать.

Вопрос, который остаётся за пределами статьи

Если эти окаменелости — не следы животных, то где гарантия, что другие, похожие находки в других частях света — тоже не следы? Сколько ещё «древнейших свидетельств» животной жизни будет пересмотрено в ближайшие годы, когда новые технологии позволят заглянуть внутрь?

Кембрийский взрыв — около 541 миллиона лет назад — по-прежнему остаётся временем, когда сложная животная жизнь действительно расцвела. Но эдиакарский период, предшествовавший ему, может оказаться беднее на животных, чем считалось. Бактерии и водоросли. Цианобактерии, окисляющие серу. Микробные маты на морском дне. А следов червей — нет.

Или они есть, но мы их ещё не нашли. Или нашли, но неправильно истолковали. Вопрос не в том, была ли жизнь на Земле 540 миллионов лет назад. Вопрос в том, какой она была. И как долго нам придётся переписывать учебники, когда новые приборы покажут то, что старые не могли разглядеть.