Формация Доушантуо - Doushantuo Formation

Формация Доушаньто
Стратиграфический диапазон : Эдиакарский
~ 635–551  млн лет
Эмбрион Doushantou Yinetal2007.jpg
Предполагаемый эдиакарский эмбрион, содержащийся в акритархе из формации Доушантуо
Лежит в основе Формация Денгин
Перекрывает Формация Нантуо
Место расположения
Место расположения Южный Китай
Страна   Китай

Формирование Doushantuo ( китайские : 陡山沱 ; пиньинь : dǒu - Шане TUO ) является ископаемым Lagerstätte в Weng'an Каунти , Гуйчжоу провинции Китай , который примечателен тем , что один из самых старых мест , чтобы содержать ежеминутно сохранившееся микрофоссилие , фосфатные окаменелости , которые столь характерно, что они дали свое название « сохранению типа доушантуо ». Эта формация представляет особый интерес, потому что часть ее, кажется, закрывает границу между загадочными организмами эдиакарского геологического периода и более знакомой фауной времен кембрийского взрыва, когда впервые появились формы жизни, которые можно было узнать как предков более поздних и недавних форм жизни. В целом, формация Доушантуо колеблется от примерно 635 млн лет назад в основании до примерно 551 млн лет назад на вершине, что на пять миллионов лет раньше самой ранней из `` классических '' эдиакарских фаун из Мистекен-Пойнт на полуострове Авалон. из Ньюфаундленда и записи условий до хорошей сорока до пятидесяти миллионов лет до кембрийского взрыва.

Седиментология

Вся последовательность находится на несогласии с подстилающей формацией Лиантуо, которая свободна от окаменелостей, несогласие обычно интерпретируется как период эрозии. На этом несогласии лежат тиллиты формации Нантуо - замороженный ледниковый тилль, образованный ледниковыми отложениями из булыжников и гравия, залегающими в конце мариноского оледенения (также известного как варяжское оледенение, это второе и последнее из серии очень обширных оледенений. в период, называемый криогенным - назван так из- за условий « Земля-снежок » в то время). Этот последний криогенный ледниковый уровень ориентировочно датируется примерно 654 (660 ± 5) - 635 млн лет назад (миллион лет назад).

Сама формация Душантуо состоит из трех слоев, представляющих водные отложения, которые образовались по мере повышения уровня моря с таянием всемирного оледенения. Биомаркеры указывают на сильно засоленные условия, такие как лагуна, низкий уровень кислорода и очень мало отложений, смытых с поверхности земли.

Самые богатые находки (собственно Лагерштетте ) находятся в нижней части среднего слоя и имеют дату около 570 млн лет, то есть через некоторое время после великого оледенения Гаскье [585 ± 1 - 582,1 ± 0,4 млн лет].

Окаменелости

Все окаменелости доушантуо являются водными, микроскопическими и хорошо сохранившимися. Последние две характеристики означают, что структура организмов, которые их создали, может быть изучена на клеточном уровне, и было получено значительное понимание эмбриональной и личиночной стадий многих ранних существ. Одно из спорных утверждений состоит в том, что многие из окаменелостей демонстрируют признаки двусторонней симметрии , характерной для многих современных животных, которые, как принято считать, эволюционировали позже, во время кембрийского взрыва. В октябре 2005 года было объявлено о появлении почти микроскопического ископаемого животного Vernanimalcula («весеннее микроживо») с заявлением, что это старейшее из известных двусторонних животных. Однако отсутствие взрослых форм почти всех типов животных в доушантуо (есть микроскопические взрослые губки и кораллы ) затрудняет подтверждение этих утверждений: некоторые утверждают, что их отсутствие предполагает, что эти находки вовсе не являются личинками и эмбрионами; Сторонники утверждают, что некий неидентифицированный процесс «отфильтровал» все формы окаменелости, кроме самых мелких. Альтернативная интерпретация предполагает, что он был создан небиологическими процессами горообразования . Команда, открывшая Vernanimalcula , отстаивала свой вывод о том, что это было животное, указав, что они нашли десять образцов (не показаны) одинакового размера и конфигурации, и заявив, что небиологические процессы вряд ли приведут к появлению такого количества образцов, что были так похожи.

Открытие было сделано, когда разрабатывались богатые залежи фосфатов, и о нем впервые было сообщено в 1998 году. Находки предлагают прямые доказательства, подтверждающие ожидания того, что большая эволюционная диверсификация животных уже произошла до начала кембрийского периода, с очевидным «взрывом». 'из многоклеточных форм жизни и, следовательно, что более отдаленная наследственная форма фил узнаваемых в кембрийских макроостатках должна существовали ранее.

Документальна биота в настоящее время включает в себя фосфорированное микрофоссилие из водорослей , многоклеточные Слоевищных Растений (морские водоросли), акритарх , инфузория и cyanophytes , кроме взрослых губок и взрослых кишечнополостных (кишечнополостных, они могут быть ранними формами Tabulate кораллов (tetracorallians)). Также, похоже, есть то, что ученые осторожно называют двусторонними эмбрионами животных, называемыми Parapandorina , и яйцами ( Megasphaera ). Некоторые из возможных эмбрионов животных находятся на ранней стадии клеточного деления (что сначала было интерпретировано как споры или клетки водорослей), включая яйца и эмбрионы, которые, скорее всего, являются губками или книдариями , а также взрослые губки и различные взрослые книдарии. .

Альтернативная возможность состоит в том, что «эмбрионы» и «яйца» на самом деле являются окаменелостями гигантских серных бактерий, напоминающих Thiomargarita , бактерию, настолько большую, что ее можно увидеть невооруженным глазом. Интерпретация также предоставит механизм фосфатного окаменения через микробиологически опосредованное осаждение фосфатов бактериями, что наблюдается в современных условиях. Если темные пятна на окаменелостях окажутся окаменевшими ядрами - маловероятное утверждение - это опровергнет гипотезу Тиомаргариты . При этом недавние сравнения окаменелостей доушантуо с современными разлагающимися зародышами Thiomargarita и просроченными зародышами морского ежа показывают небольшое сходство между окаменелостями и разлагающимися бактериальными клетками.

Была раскопана только одна двадцатая часть окаменелостей этого места. Ископаемые пласты находятся под угрозой из-за увеличения интенсивности добычи фосфатов в этом районе. Семинар, организованный местными палеонтологами в знак протеста, привел к временной остановке добычи в 2017 году.

Палеогеография

Формация залегала на карбонатном шельфе, край которого заключал лагуну между приливными отмелями на берегу и более глубоким океаном. Эта лагуна периодически была бескислородной или эвксиновой (содержащей сероводород ); вариации химического состава лагуны могут быть обнаружены в циклах содержания изотопов и элементов в породе и, возможно, способствовали сохранению окаменелостей.

Геохимия

Самые свежие породы Душантуо показывают резкое уменьшение отношения изотопов углерода 13 C / 12 C. Так как это изменение , как представляется, во всем мире , но его синхронизация не совпадает с любым другим известным крупным событием , такими как массовое исчезновение , он может представлять собой «возможная обратную связь между эволюционной инновацией и химией морской воды» , в которой многоклеточные (многоклеточные организмы) удалены углерод из воды, который увеличивал концентрацию кислорода, и повышенный уровень кислорода сделали возможным эволюцию новых многоклеточных животных.

Смотрите также

Сноски

Рекомендации

  • Хагадорн, JW; Сяо, S; Донохью, ПК; Bengtson, S; Гостлинг, штат Нью-Джерси; Павловская, М; Рафф, ЕС; Рафф, РА; и другие. (2006). «Клеточная и субклеточная структура эмбрионов неопротерозойских животных». Наука . 314 (5797): 291–294. Bibcode : 2006Sci ... 314..291H . DOI : 10.1126 / science.1133129 . PMID   17038620 .
  • Knoll, AH, 2003. Жизнь на молодой планете . Princeton Univ. Нажмите.
  • Xiao, S .; Zhang, Y .; Knoll, AH (1998). «Трехмерная консервация водорослей и эмбрионов животных в неопротерозойском фосфорите». Природа . 391 (6667): 553–558. Bibcode : 1998Natur.391..553X . DOI : 10.1038 / 35318 .

внешняя ссылка