Egy Nyugat-Ausztráliában talált 380 millió éves rákszerű kövület elemzése hajmeresztő képet fest a Föld egyik legnagyobb tömeges kihalásához vezető eseményekről.
Általában a klímaváltozást és egy meteor pusztító becsapódását szokták kiváltó okként felhozni, ha a kései devon időszak tengeri élővilágának megtizedelése kerül szóba. A Geology folyóiratban publikált új tanulmány ettől eltérően azt sugallja, hogy a kihalás a mérgező, oxigénhiányos óceán eredményeképpen ment végbe.
„Úgy véljük, hogy oxigénszegénység (anoxia) alakult ki, amikor is a hidrogén-szulfid (vagy kén-hidrogén) mérgező szintre jutott abban a zónában, ahol a fény behatol az óceánba – mondja Kliti Grice geokémikus-professzor. – Ilyen körülmények modern analógiája jelenleg a Fekete-tengernél figyelhető meg." Grice és csapata egy 380 millió éves rákszerű kövület elemzésével jutott erre a következtetésre. A fosszíliát Nyugat-Ausztráliában, a Gogo-formációban találták meg.
Számos biológiai molekula – úgynevezett biomarker – kémiai maradványát azonosították, ami segített kideríteni, milyen környezeti feltételek uralkodtak akkoriban. Találtak egy koleszterinszármazékot, mely először erősítette meg, hogy a fosszília egy rákféle maradványa. Emellett fotoszintetizáló fitoplanktonok biomarkereit is kimutatták, melyekkel a rák táplálkozhatott. Grice és csapata zöld kénbaktériumok – Chlorobi törzs – biomarkereit is felfedezte. Ezek a baktériumok víz helyett a hidrogén-szulfid segítségével fotoszintetizálhattak.
Elmondása szerint a baktériumok speciális pigmentet állítottak elő, melynek révén hosszabb hullámhosszokon tudták befogni a fényt, így lehetővé vált, hogy életben maradjanak a homályos vizekben a virágzó fitplanktonok alatt. „Az óceán rétegzetté vált. Egy oxigéndús, egy oxigénszegény, illetve az a réteg alakult ki, ahol a Chlorobi-baktériumok éltek ott, ahol a hidrogén-szulfid bőségesen rendelkezésre állt" – mondja Grice.
Végül, de nem utolsósorban szulfátredukáló baktériumok biomarkereit is kimutatták. Ezek még nagyobb mélységben élhettek, és életben maradtak a szerves anyag lebontásával, amelyhez oxigén helyett szulfátot használtak. Ez lehetett azon hidrogén-szulfid eredeti forrása, amelyen a Chloribi-baktériumok éltek. Grice szerint az óceán állapota azonos volt azzal, amely a perm időszak végi tömeges kihaláskor alakult ki. Ez volt az elmúlt 600 millió év legnagyobb tömeges pusztulása. A kén-hidrogén elkábította rák az óceán fenekére süllyedhetett, halálába, ahol több százmillió éven át fennmaradt.
A kutatók szerint a 15 centiméteres rák több folyamat kombinálódása miatt maradt fenn kivételesen jó állapotban. Grice szerint a hidrogén-szulfid kémiailag megőrizte a rák izomszövetét, valamint a zöld kénbaktériumok szerves molekuláit. „A molekulák és a fosszília ugyanazon mechanizmus révén maradtak fenn, és korábban ilyen részletességgel nem tárták ezt fel” – tette hozzá.
A kövület fennmaradását kalcium-karbonát burok is segítette, melyet a szulfátredukáló baktériumok hoztak létre. Az ezektől származó biomarkerek szintje különösen magas volt eme burokban.
„Úgy véljük, hogy oxigénszegénység (anoxia) alakult ki, amikor is a hidrogén-szulfid (vagy kén-hidrogén) mérgező szintre jutott abban a zónában, ahol a fény behatol az óceánba – mondja Kliti Grice geokémikus-professzor. – Ilyen körülmények modern analógiája jelenleg a Fekete-tengernél figyelhető meg." Grice és csapata egy 380 millió éves rákszerű kövület elemzésével jutott erre a következtetésre. A fosszíliát Nyugat-Ausztráliában, a Gogo-formációban találták meg.
Számos biológiai molekula – úgynevezett biomarker – kémiai maradványát azonosították, ami segített kideríteni, milyen környezeti feltételek uralkodtak akkoriban. Találtak egy koleszterinszármazékot, mely először erősítette meg, hogy a fosszília egy rákféle maradványa. Emellett fotoszintetizáló fitoplanktonok biomarkereit is kimutatták, melyekkel a rák táplálkozhatott. Grice és csapata zöld kénbaktériumok – Chlorobi törzs – biomarkereit is felfedezte. Ezek a baktériumok víz helyett a hidrogén-szulfid segítségével fotoszintetizálhattak.
Elmondása szerint a baktériumok speciális pigmentet állítottak elő, melynek révén hosszabb hullámhosszokon tudták befogni a fényt, így lehetővé vált, hogy életben maradjanak a homályos vizekben a virágzó fitplanktonok alatt. „Az óceán rétegzetté vált. Egy oxigéndús, egy oxigénszegény, illetve az a réteg alakult ki, ahol a Chlorobi-baktériumok éltek ott, ahol a hidrogén-szulfid bőségesen rendelkezésre állt" – mondja Grice.
Végül, de nem utolsósorban szulfátredukáló baktériumok biomarkereit is kimutatták. Ezek még nagyobb mélységben élhettek, és életben maradtak a szerves anyag lebontásával, amelyhez oxigén helyett szulfátot használtak. Ez lehetett azon hidrogén-szulfid eredeti forrása, amelyen a Chloribi-baktériumok éltek. Grice szerint az óceán állapota azonos volt azzal, amely a perm időszak végi tömeges kihaláskor alakult ki. Ez volt az elmúlt 600 millió év legnagyobb tömeges pusztulása. A kén-hidrogén elkábította rák az óceán fenekére süllyedhetett, halálába, ahol több százmillió éven át fennmaradt.
A kutatók szerint a 15 centiméteres rák több folyamat kombinálódása miatt maradt fenn kivételesen jó állapotban. Grice szerint a hidrogén-szulfid kémiailag megőrizte a rák izomszövetét, valamint a zöld kénbaktériumok szerves molekuláit. „A molekulák és a fosszília ugyanazon mechanizmus révén maradtak fenn, és korábban ilyen részletességgel nem tárták ezt fel” – tette hozzá.
A kövület fennmaradását kalcium-karbonát burok is segítette, melyet a szulfátredukáló baktériumok hoztak létre. Az ezektől származó biomarkerek szintje különösen magas volt eme burokban.
0 Megjegyzések