Mengapa hidup begitu membosankan? Memecahkan misteri “miliar yang membosankan”

Kuno jenis Mungkin telah berevolusi pada kecepatan yang lebih lambat dan bertahan lebih lama, tetapi tingkat evolusioner mempercepat secara signifikan setelah usia es global, menurut analisis baru oleh Virginia Tech. Diterbitkan di jurnal Sainspenelitian ini memetakan siklus kenaikan dan penurunan kehidupan kuno selama jutaan tahun.

Jika dunia adalah panggung dan setiap spesies memainkan perannya, catatan rock memegang kisah pintu masuk dan keluar mereka.

Kerangka dan cangkang fosil menawarkan garis waktu evolusi dan kepunahan yang jelas selama 500 juta tahun terakhir. Sekarang, analisis baru dari Virginia Tech memperpanjang timeline ini kembali hampir 2 miliar tahun.

Bagan yang diperluas ini melacak fluktuasi keragaman spesies, memberikan para ilmuwan wawasan penting tentang asal -usul, diversifikasi, dan kepunahan kehidupan kuno.

Dengan studi baru ini, bagan kehidupan sekarang termasuk bentuk kehidupan dari EON Proterozoikum, 2.500 juta hingga 539 juta tahun yang lalu. Kehidupan Proterozoikum umumnya lebih kecil dan lebih licin – seperti spons laut yang tidak mengembangkan kerangka mineral – dan meninggalkan lebih sedikit jejak untuk fosil di tempat pertama.

Geobiologi Virginia Tech Shuhai Xiao dan kolaborator menerbitkan analisis resolusi tinggi tentang keragaman global kehidupan proterozoikum berdasarkan kompilasi global data fosil, yang dirilis 20 Desember di jurnal tersebut Sains.

Xiao dan timnya melihat secara khusus pada catatan eukariota kelautan kuno – organisme yang sel -selnya mengandung inti. Eukariota awal kemudian berevolusi menjadi organisme multiseluler yang dikreditkan karena mengantarkan era baru untuk kehidupan di bumi, termasuk hewan, tumbuhan, dan jamur.

“Ini adalah analisis paling komprehensif dan terkini dari periode ini hingga saat ini,” kata Xiao yang baru-baru ini dilantik ke dalam Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional. “Dan yang lebih penting, kami telah menggunakan program korelasi grafis yang memungkinkan kami untuk mencapai resolusi temporal yang lebih besar.”

Koreografi spesies menawarkan wawasan kritis ke jalur paralel evolusi kehidupan dan bumi.

Pola dan wawasan yang diamati yang disarankan oleh analisis:

• Eukariota pertama muncul selambat -lambatnya 1,8 miliar tahun yang lalu dan secara bertahap berevolusi ke tingkat keragaman yang stabil dari sekitar 1.450 juta hingga 720 juta tahun yang lalu, periode yang dikenal sebagai “miliar membosankan,” ketika tingkat pergantian spesies sangat rendah.
• Spesies eukariotik dalam “miliar yang membosankan” mungkin telah berevolusi lebih lambat dan bertahan lebih lama dari yang datang kemudian.
• Kemudian Cataclysm: Snowball Earth, spiral suhu jatuh, menyegel planet dalam es setidaknya dua kali antara 720 juta dan 635 juta tahun yang lalu. Ketika es akhirnya dicairkan, aktivitas evolusi muncul, dan hal -hal tidak begitu membosankan lagi.

“Usia es adalah faktor utama yang mengatur ulang jalur evolusi dalam hal keragaman dan dinamika,” kata Xiao. “Kami melihat pergantian spesies eukariotik yang cepat segera setelah glasiasi. Itu temuan utama. “

Polanya, kata Xiao, mengajukan banyak pertanyaan menarik, termasuk:

• Mengapa evolusi eukariotik lamban selama “miliar yang membosankan”?
• Faktor -faktor apa yang berkontribusi pada peningkatan laju evolusi setelah zaman es bola salju?
  • Apakah lingkungan, seperti perubahan iklim dan peningkatan kadar oksigen atmosfer?
  • Apakah itu perlombaan senjata evolusi antara berbagai organisme yang dapat mendorong makhluk untuk berkembang dengan cepat?

Ilmuwan di masa depan dapat menggunakan pola terkuantifikasi untuk menjawab pertanyaan -pertanyaan ini dan lebih memahami interaksi yang kompleks dari kehidupan di bumi dan bumi itu sendiri.

Referensi: “Mengukur Keanekaragaman Hayati Global Eukariota Proterozoikum” oleh Qing Tang, Woao Zheng, Shuhan Zhang, Fan Junxuan, Leigh Anne Riedman, Xudong Hou, Ad Muscente, Natalia Bykova, Peter M. Sadler, Xiangdong Wang, Feifei Zhang , Chuanming Zhou, bin Wan, Ke Pang, Qing Ouyang, N. Ryan McKenzie, Guochun Zhao, Shuzhong Shen dan Shuhai Xiao, 20 Desember 2024, Sains.
Doi: 10.1126/science.adm9137