Используя доступные источники информации подготовьте сообщение на тему эдиакарская фауна
Обновлено: 17.05.2024
Вы задумывались как палеонтологи по одному зубу определяют, чем питалось животное? Или как понять, как охотилась рептилия, вымершая 200 млн лет назад?
Наблюдение за вымершими животными по понятным причинам невозможно. Что делать? Находим аналог, похожий по строению из современной фауны и на основе сходных черт скелета (строения) делаем выводы, как себя вело животное с учётном различий фаун и климата. С большинством ископаемых очень даже работает. Но.
Но есть в палеонтологической летописи время, с которым ничего не понятно. И нет, это не время одноклеточных, с ними-то как раз проще. А вот вендский период (или эдиакарий) - 635-541 млн лет назад - это время существования животных (или растений?), аналогов которым просто нет в современном мире.
Как корабль назовёшь, так он и поплывёт.
Неразбериха началась ещё в 20 веке: зарубежные специалисты называли период - эдиакарским, а вот представители советской школы называли - вендским. Это никому не мешало, пока советская наука не начала вливаться в мировое научное сообщество. И тут началась путаница. В итоге, договорились называть период эдиакарий, а организмов - вендобионтами.
Период существования вендобионтов 575-538 млн лет назад (некоторые спорные датировки начинают отсчёт вендобионтам с 600 млн лет назад).
В научно-популярной литературе этот период называют - садами Эдиакара. Что отсылает нас куда-то к садам Эдема и не случайно. Дело в том, что это единственное время на Земле, когда сложная жизнь уже была, а вот хищников не было. Нам странно признать саму концепцию существования такого мира, где в принципе нет места гонке хищник-жертва.
С вендобионтами всё не понятно до такой степени, что не смотря на тысячи находок, часто не очевидно даже к какому царству их отнести - это животное, растение или может гриб? Первый открытый организм более полувека принимали за пузыри газа, отпечатавшийся в породе:
Отпечаток аспиделы в породе. Как пузырь газа, его опознал первооткрыватель сланцев Бёрджес, палеонтолог с огромным опытом. Палеонтологическое общество 19 века не было готово обнаружить жизнь в докембрийских слоях.
Отпечаток аспиделы в породе. Как пузырь газа, его опознал первооткрыватель сланцев Бёрджес, палеонтолог с огромным опытом. Палеонтологическое общество 19 века не было готово обнаружить жизнь в докембрийских слоях.
У организмов не было ни рта, ни ног, ни челюстей. Росли вендобионты тоже очень странно - со всех сторон одновременно (все современные существа прирастают сегментами с одного конца). Да что там, у них даже симметрия была не зеркальная, как у ныне существующих животных, у вендобиотов была симметрия скользящего отражения (как на замке - молнии).
Наверное, самый известный вендобионт (и самый изученный) - дикенсония, открыта в 1947 году. Принадлежность дикинсонии к животному миру доказана в 2002 году, спустя 55 лет с открытия. Молекулярный анализ окаменелости показал наличие холестероидов - следов распада холестерина. А холестерин способны накапливать только животные.
Дикинсония передвигаться могла, но крайне странным образом. Найденные следы указывают, что дикинсония как бы "перепрыгивала" с места на место:
Но для стиля передвижения, показанного на реконструкции, нужны мышцы для отталкивания, а дикинсония при длине более метра, в высоту была до 5 мм. Откуда там мышцам взяться? Червеобразных следов передвижения тоже нет. В 2020 году группа российских учёных опубликовала статью с интересной гипотезой - дикинсония передвигалась скользя по выделенной ей же слизи, на некоторых окаменелостях уникальной сохранности обнаружены валики соединяющие следы.
Питалась на бактериальных матах, растворяя под собой бактерий специальным ферментом, а потом впитывала их всей поверхностью тела. Очевидно какая-то доставка питательных веществ от одних клеток к другим была, но как это было исполнено не очевидно. Ни рта, ни кишечника у животного не обнаружено.
Практически все вендобионты - проблематики, т.е. организмы с неясной систематической принадлежностью. Кратенько ещё о нескольких организмах:
*Далее, дабы не растягивать статью, буду вставлять реконструкции и отпечатки галереями.
Кто это и что это - не знает никто. Многочисленные версии приводить - статьи не хватит. Просто полюбуйтесь на загадочное существо с трёхлучевой симметрией. Галерея с вариантами реконструкции:
Изначально кимбереллу назначили предком моллюсков, не все учёные согласны с этой точкой зрения, т.к. она основана больше на внешнем сходстве. Но, кимберелла определённо животное и даже двусторонне симметричное.
Фото окаменелости и реконструкция кимбереллы. Раковина не твёрдая, это скорее бугорок из мягких тканей. Цвета - фантазия автора.
Фото окаменелости и реконструкция кимбереллы. Раковина не твёрдая, это скорее бугорок из мягких тканей. Цвета - фантазия автора.
Один из первых открытых вендобиотов.
Это существа, длиной около метра, толщиной 3-5 мм. Каждый сегмент внутри себя делился ещё на сегменты, которые тоже делились на сегменты, которые делились на сегменты. И есть подозрение, что это не настоящее многоклеточное, а колония одноклеточных организмов. Но это пока не доказано.
Образ жизни скорее всего был схож с современными коралами.
Почему исчезли вендобионты?
Во-первых, из-за роста количества и разнообразия роющих организмов. Перерывая породы, они просто уничтожали бактериальные маты, на которых питались вендобионты.
Во-вторых, за миллионв лет без хищников, существа так разбаловались, что не обзавелись совершенно никакой защитой. И появившиеся в раннем Кембрие хищники быстро и без проблем их съели.
Наверняка, кто-то из вендобионтов дал начало известным ныне животным, но кто и каким учёные пока сказать не могут.
Историческая справка для ботаников: Чаще всего периоды (этажи и т.д.) на временной шкале назывались в честь земли, на которой впервые найдены отложения соответствующего периода или народов, которые жили на этой земле. Венды или венеды - древний народ , живший на южном берегу Балтики. Эдиакарская возвышенность расположена в Австралии.
Самое богатое месторождение эдиакарской фауны с уникальной сохранностью - побережье Белого моря. Большинство исследований, на которых основана статья сделано нашими российскими учёными.
Спасибо за прочтение. Ещё очень много интересных исследований не вошло в статью, постараюсь побыстрее написать обзор на других вендобионтов. Лайк мне для скорости.
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Описание презентации по отдельным слайдам:
Эдиакарская фауна Составитель: Преподаватель биологии Бруссер А.В.
Вендский период Долгое время считалось, что многоклеточные появились только в Кембрии. На самом деле в Кембрии появились многоклеточные со скелетом. А мягкотелые жили и раньше. Не так давно в отложениях Вендского периода (последний период Протерозойской эры) были обнаружены их отпечатки - сначала в Австралии (Эдиакарская фауна), а потом и в России, в окрестностях Белого моря. Российские палеонтологи внесли большой вклад в изучение древнейших многоклеточных организмов.
Вендский период Главной особенностью эдиакарских окаменелостей является то, что это не скелеты – раковины, домики, панцири, кости, хитиновые, целлюлозные или пектиновые покровы или отдельные внутренние или внешние структуры, либо следы жизнедеятельности в виде измененных текстур осадка, то есть все то, что было известно из фанерозойской ископаемой летописи. Эдиакарские окаменелости – это отпечатки и слепки на поверхностях напластования и внутри слоев осадочных пород мягкотелых существ, не имевших не только твердых скелетов, но и каких-либо способных фоссилизироваться органических покровов или внутренних структур.
Вендский период Но что это были за существа? Как могли сохраниться остатки мягкотелых организмов в плотных зернистых породах, часто в кварцитах? Как могли образоваться высокорельефные отпечатки и даже трехмерные слепки, и почему они не были деформированы при литификации осадка? Какой образ жизни вели эти существа и в каких условиях они обитали? Почему эдиакарские организмы существовали в геологической истории короткое время и никак не связаны преемственностью с последующей раннекембрийской фауной? До самого последнего времени разгадать эти загадки эдиакарской фауны не удавалось, либо ответы были неубедительными.
Вендский период Вендские многоклеточные - очень странные. Многих из них трудно отнести к какой-либо из известных групп, даже на уровне типов. Некоторые как будто похожи на медуз - но с трехлучевой симметрией, а у "нормальных" кишечнополостных такой симметрии не бывает. Другие напоминают членистоногих или многощетинковых червей - но парные конечности у них расположены не друг напротив друга, а в шахматном порядке, т.е. совсем другой принцип сегментации.Не удивительно, что ученые пока не пришли к единому и окончательному мнению по поводу интерпретации этих организмов и реконструкции их образа жизни. Итак, познакомимся с некоторыми из них:
Эдиакара фауна представляет собой набор организмов, представляющих различные виды, которые жили на Земле в течение геологического периода Эдиакара, около 600 миллионов лет назад. Его происхождение может быть связано с глобальным увеличением уровня кислорода в атмосфере.
Этот факт способствовал развитию примитивных метазойных, отличающихся очень разнообразными формами и мягким телом. Фауна Эдиакары обнаружена в палеонтологическом памятнике, обнаруженном в 1946 году Реджинальдом Сприггом в горах Эдиакара в Австралии..
Окаменелости этой фауны сохранились в нескольких регионах мира (кроме Антарктиды). Некоторые из этих мест - побережье Белого моря в России, Намибия, Ньюфаундленд и Маккензи в Канаде. Есть также образцы в горном хребте Флиндерс, расположенном в Южной Австралии..
По мнению некоторых специалистов, эта фауна представляет собой важное развитие многоклеточных животных до кембрийского взрыва. Фауна Эдиакары была одной из первых форм жизни, которая нуждалась в атмосферном кислороде для своего развития; Кроме того, он считается предшественником организмов со скелетом.
- 1 Происхождение
- 1.1 Отсутствие предыдущих окаменелостей
- 1.2 Связь с современной фауной
- 2.1 Воспроизведение
- 2.2 Размер и форма окаменелостей
- 3.1 оледенения
- 3.2 Хищничество
- 3.3 Экологические изменения
источник
История планеты Земля, вероятно, началась 4550 миллионов лет назад. Спустя тысячи лет, в эпоху неоарка, присутствие строматолитов, прилипших к субстрату, свидетельствует о наличии свободного кислорода в земной среде..
Однако только в протерозое, когда произошел полный переход в насыщенную кислородом атмосферу. Последняя стадия неопротерозойской эры известна как эдиакарский период.
Начало этого геологического периода было 635 миллионов лет назад и достигло кульминации 542 миллиона лет назад. В это время жили самые древние многоклеточные организмы, которые в настоящее время известны, такие как первые губки и анемоны.
Отсутствие предыдущих окаменелостей
Возможное объяснение нехватки ископаемых предков может заключаться в том, что до многоклеточной фазы эдиакарана существам не хватало коллагена, волокнистого белка, который укрепляет организм животного и позволяет его сохранить..
Это органическое соединение возникает только тогда, когда уровень атмосферного кислорода превышает 3%, что, возможно, произошло на Земле во время эдиакарской фауны..
Доказательства этой биоты были найдены в различных регионах мира. Его облучение могло произойти во время взрыва Авалона, 575 миллионов лет назад..
Отношения с современной фауной
Есть две теории относительно близости между фауной Эдиакары и современными формами живых существ..
Одна из гипотез гласит, что большинство из них являются прямыми предшественниками тех видов, которые известны сегодня. Другие утверждают, что эдиакарская биота представляет собой изолированную эволюцию, не связанную с какой-либо современной формой жизни. По этой причине они были сгруппированы в отдельную нить: вымершие вендозоа.
Однако оценка окаменелостей показывает, что некоторые виды эдиакар похожи на те, которые существовали в кембрии. Точно так же некоторые могут быть связаны с существующими организмами. Например, Кимбелерра Куадрата -вид, который жил в период Ediacárico - это показывает огромное сходство с моллюсками.
Хотя эти подходы могут показаться противоречивыми, существование биоты Ediacara может быть эволюционным объяснением некоторых современных видов.
черты
Окаменелости, найденные в палеонтологическом месте Эдиакары, образовались, когда они были покрыты грязью с морского дна и мелким песком. Таким образом, впадины были созданы в телах подстилающих песков.
Так как грязь содержала высокий процент воды, когда она высыхала, толщина слоя уменьшалась, придавая окаменелостям плоский и округлый контур. В связи с этим предполагается, что фауна имеет бентический уклон, а не образуется в форме свободного плавания, как считалось ранее.
Предполагается, что они жили вблизи отложений мелкого континентального шельфа. Они также могут обитать на глубине континентальных окраин, существовавших в ту доисторическую эпоху..
воспроизведение
Некоторые впечатления, найденные в скалах месторождения Эдиакара, обогатили знания по аспектам, связанным с воспроизводством фауны того геологического периода.
Окаменелости Fractofusus были обнаружены в колониях, сгруппированных по размеру: большой, средний и маленький. Из-за этого исследователи предполагают, что эти организмы имели сложное размножение.
Некоторые из них могут быть воспроизведены бесполыми или половыми спорами, которые были распространены в других областях водой. Другие могли бы распространяться бесполым путем через столонов.
Вывод о существовании нескольких репродуктивных форм у Fractofus может предположить сложную жизнь, которая позволила им эффективно колонизировать различные места обитания..
Размер и форма окаменелостей
Окаменелые записи Эдиакары были получены от организмов с мягким телом. Эти впечатления представляют большое разнообразие форм: они существуют в форме дисков, образованных концентрическими структурами crucería, радиальными внутренними или комбинацией обоих.
Также были обнаружены нерегулярные аморфные массы и ветви, которые предположительно могли принадлежать к примитивным структурам спорофитов..
Округлые окаменелости имеют диаметр всего несколько сантиметров, хотя некоторые могут измерять до 20 сантиметров. Фрондоподобные отпечатки могут быть длинными: они измеряют около одного метра.
Подавляющее большинство окаменелостей имеют округлую форму, похожую на медузу. Другие формы включают удлиненные организмы, сгруппированные в колонии, очень похожие на современные морские перья.
Были также обнаружены сплющенные и сегментированные организмы, которые могут быть связаны с группой кольчатых червей. Кроме того, некоторые образцы были взяты у животных со структурами, похожими на ноги, что подразумевает, что они могут быть возможными предками членистоногих.
вымирание
Ранее указывалось, что фауна эдиакара полностью вымерла в конце докембрия, возможно, из-за сильного выпаса примитивных животных и изменений уровня моря, которые произошли в то время.
Однако недавние открытия и исследования подтверждают, что некоторые виды эдиакар жили в кембрийский период..
Несколько гипотез пытаются объяснить исчезновение биоты Ediacara. Вот некоторые из них:
оледенение
Периоды сильного холода могут стать препятствием для продолжения развития многоклеточных организмов. Некоторые виды появились почти через миллион лет после того, как Земля вышла из естественного явления глобального оледенения.
Тем не менее, разнообразие живых существ в Антарктиде вызывает сомнения относительно того, действительно ли низкие температуры уменьшают или увеличивают скорость эволюции..
хищничество
В начале кембрийского периода организмы, расположенные наверху пищевой цепи (такие как кимберелла), были хищниками микробов. Если бы это хищничество началось во время упадка эдиакарской фауны, это могло привести к вымиранию нескольких видов..
Также могло случиться, что некоторые животные питались непосредственно биотой Ediacara, что способствовало уменьшению численности этой популяции..
Экологические изменения
В конце докембрия и в начале кембрия произошли большие геологические, климатические и биологические изменения, которые привели к огромным изменениям в составе атмосферы и других компонентов экосистемы..
Эта стадия известна как кембрийский взрыв, когда они появились, разнообразили и излучили несколько многоклеточных организмов.
Хотя может быть трудно оценить влияние этих изменений на исчезновение биоты Ediacara, изменение уровня кислорода, разделение суперконтинентов и изменения в составе и уровне океанов, возможно, сыграли свою роль. очень важно.
![]()
Содержание
Первые окаменелости были обнаружены в 1947 году геологом Ригой Сприггом. Первым среди палеонтологов в 1959 году их описал Мартин Гласснер [3] .
Первое местонахождение с отпечатками вендских организмов в России нашёл в 1972 году студент В. А. Степанов на побережье близ деревни Сюзьма (Архангельская область). Его исследовала экспедиция Геологического института АН СССР под руководством Б. М. Келлера. С тех пор на побережье Белого моря было выявлено несколько мест с окаменелостями найдены виды, аналогичные намибийским, английским, австралийским и канадским и описаны десятки новых видов. Отпечатки из Архангельской области пока считаются лучшими в мире [5] .
![]()
![]()
Главной особенностью эдиакарских организмов является их мягкотелость, при полном отсутствие скелетов или хитиново-панцирных покрытий. Причина образования рельефных слепков мягкотелых существа в плотных зернистых кварцитах и их гибель хорошо объясняется с позиции глобальной мировой катастрофы, похоронившей этих беззащитных придонных существ под толщей осадочных пород, перенесённых бушующей стихией.
Исследования Д. В. Гражданкина по изучению сохранности остатков Ventogyrus chistyakovi Ivantsov et Grazhdankin, проведены в 1997 году. Отпечатки были найдены в среднем течении р. Онеги на юго-восточном окончании хребта Ветреный Пояс на западе Архангельской области. Породы здесь глинистые, а в толще переслаивания алевролитов и глин присутствуют разнообразные промоины, наполненные мелкозернистыми песчаниками. Остатки Ventogyrus chistyakovi встречены только в песчанниках эрозионных котлов, образованных в результате заполнения песком округлых углублений (диаметром 0,6-0,8 м и глубиной 0,4 м) на дне. Подобные промоины и котлы (крутые с одной стороны и пологие — с другой) возникают во время штормов в результате сильных придонных течений и завихрений, что указывают на высокую гидродинамическую активность океана. Замеры направлений простирания слепков промоин и ориентировки гребней знаков ряби показывают, что перенос осадков осуществлялся в юго-восточном направлении посредством штормовых потоков. При затихании штормов происходило осаждение осадка в виде покровов на значительной площади. Быстрое осаждение материала из взвеси в промоины способствовало захоронению организмов в прижизненном положении. Об этом свидетельствуют следующие признаки: на одной поверхности напластования встречаются формы разных размеров, то есть не происходила сортировка остатков по размерам; все остатки залегают выпуклой поверхностью вниз, нет перевернутых остатков или следов их волочения по дну; длинные оси остатков ориентированы всегда в разные стороны.
![]()
![]()
- Arkarua возможно была иглокожим, хотя и не имеющим некоторых признаков, характерных для иглокожих (у Arkarua отсутствует stereom, уникальная кристаллическая форма карбоната кальция, являющаяся строительным материалом их экзоскелетов) [6] .
![]()
![]()
Особенности строения Вендобионтов находят свое объяснение в рамках предложенной A.Сейлячером интерпретации животных эдиакарского типа как организмов, чьё питание, выделение и дыхание происходило за счет диффузии через поверхность тела. Возможным продуктом питания для этих животных могли служить растворенные в воде органические вещества — продукты жизнедеятельности микроскопических водорослей и прокариот. В современном мире способ питания вендских животных имеет некоторые аналогии с эндопаразитами, обитающими в пищеварительной и кровеносной системах.
Разнообразие форм эдиакарских организмов, по аналогии с некоторыми современными эндопаразитами, может определяться условиями обитанием на разных глубинах с различной силой придонных течений.
Читайте также:
