Keď náš živý vesmír osciluje okolo Slnka, súčasný prstenec je trochu kruhový. Ale obežná dráha Zeme nie je taká stabilná, ako si myslíte.

Každých 405 000 rokov sa obežná dráha našej planéty predĺži a stane sa o 5 % eliptickou, než sa vráti na rovnovážnejšiu dráhu.

Tento cyklus sme už dávno pochopili, tzv orbitálna excentricitaA Poháňanie zmien globálnej klímy, ale ako to presne ovplyvňuje život na Zemi, nebolo známe.

Teraz nové dôkazy naznačujú, že kolísavá obežná dráha Zeme môže skutočne ovplyvniť biologickú evolúciu.

Tím vedcov pod vedením paleontológa Lukea Beauforta z r Francúzske národné centrum pre vedecký výskum (CNRS) Našiel dôkaz, že orbitálna excentricita poháňa evolučné výbuchy nových druhov, prinajmenšom v planktóne fotosyntetickej diverzity (fytoplanktón).

coccolithophorus Sú to mikroskopické riasy, ktoré požierajú slnečné svetlo a vytvárajú vrstvy vápenca okolo ich mäkkých, jednobunkových tiel. Tieto vápenaté schránky, nazývané kokolity, sú v našich fosílnych záznamoch veľmi bežné – prvýkrát sa objavili asi pred 215 miliónmi rokov počas vrchného triasu.

Zamysleli ste sa niekedy nad tým, ako vznikli White Cliffs of Dover?

Sú vyrobené z # fosílie! Jednobunkové kokolitofóry produkujú uhličitan vápenatý # orechy ktoré skamenia a tvoria kriedu!

Pozrite si tento klip formácie Cocolith, s láskavým dovolením Alison R. Taylor!# Paleontológia pic.twitter.com/5N95rQxB20

– ProjectFOSSIL 13. december 2018

Tieto oceánske búrky sú také bohaté, že významne prispievajú k kolobehu živín na Zemi, takže sily, ktoré menia ich prítomnosť, môžu mať významný vplyv na systémy našej planéty.

Beaufort a jeho kolegovia namerali 9 miliónov kokolitov počas 2,8 milióna rokov evolúcie v Indo-Pacifiku s pomocou automatizovanej mikroskopie umelej inteligencie. Pomocou dobre datovaných vzoriek sedimentárnych oceánov boli schopní získať neuveriteľne podrobné rozlíšenie asi 2000 rokov.

Výskumníci dokázali použiť rozsahy veľkosti kostrče na odhad počtu druhov, ako napr Predchádzajúce genetické štúdie potvrdili, že rôzne druhy v čeľade Coccolithophores Noelaerhabdaceae možno rozlíšiť podľa veľkosti buniek.

Objavili priemernú dĺžku kokolitu, ktorý sleduje pravidelný cyklus v súlade so 405 000-ročným cyklom orbitálnej excentricity. Najväčšia stredná veľkosť kostrče vykazovala mierne časové oneskorenie po najvyššej centrálnej odchýlke. Bolo to bez ohľadu na to, či Zem zažívala ľad alebo ľad.

„V modernom oceáne je najvyššia diverzita fytoplanktónu v rovníkovej oblasti, čo je vzor, ​​ktorý pravdepodobne súvisí s vysokými teplotami a stabilnými podmienkami, zatiaľ čo sezónny obrat druhov je vyšší v stredných zemepisných šírkach v dôsledku silných zmien sezónnych teplôt,“ Beaufort a kolegovia vysvetľujú. v ich papieri.

Zistili, že rovnaký vzor bol obrátený vo veľkých časových škálach, ktoré skúmali. Keď sa obežná dráha Zeme stáva eliptickejšou, ročné obdobia okolo rovníka sú jasnejšie. Tieto rozmanitejšie podmienky podnietili kokolitofóry k diverzifikácii do viacerých druhov.

„Väčšia diverzita v ekologických výklenkoch, keď je sezónnosť vysoká, vedie k väčšiemu počtu druhov, pretože adaptácia Noelaerhabdaceae je charakterizovaná úpravou veľkosti kostrče a stupňom kalcifikácie, aby sa darilo v novom prostredí.“

Variácie vo veľkosti kostrče v rôznych časových obdobiach: miocén (vľavo), pleistocén (vpravo). Sledovať obľúbené

Najnovšia evolučná fáza objavená tímom začala asi pred 550 000 rokmi – nová rádioaktívna udalosť jevirocapsa sa objavili druhy. Beaufort a kolegovia potvrdili túto interpretáciu pomocou genetických údajov o dnes žijúcich druhoch.

Pomocou údajov z oboch oceánov tiež dokázali rozlíšiť miestne a globálne udalosti.

Okrem toho, výpočtom miery akumulácie hmoty vo vzorkách sedimentov výskumníci odhaľujú morfologicky pravdepodobný vplyv rôznych druhov na uhlíkový cyklus Zeme, ktorý môžu modulovať prostredníctvom fotosyntézy a výroby vápencových schránok (CaCO3).

Ľahšie typy (napr. E. huxleyi A G. Caribianica) sa najviac podieľajú na vývoze kokolitového uhličitanu,“ Tímové knihy, čo ukazuje, že keď dominujú stredne veľké oportunistické druhy, cez schránky mŕtvych zvierat, ktoré klesajú do hlbín, sa ukladá menej uhlíka.

Vo svetle týchto a iných výsledkov Podpora vyhľadávaniaBeaufort a jeho tím naznačujú, že pozorovaný rozdiel medzi orbitálnou excentricitou a zmenami klímy by mohol naznačovať, že „kokolitofory môžu skôr riadiť – než jednoducho reagovať – ​​na zmeny v uhlíkovom cykle“.

Inými slovami, tieto drobné mikroorganizmy môžu spolu s ďalším fytoplanktónom pomôcť zmeniť klímu Zeme v reakcii na tieto tropické udalosti. Na potvrdenie toho je však potrebné viac práce.

Tento výskum bol publikovaný v r temperamentná povaha.