Ученые выяснили, как образовались удивительно детализированные окаменелости

Фото из открытых источников

Около 16 миллионов лет назад на территории современной центральной части Нового Южного Уэльса в Австралии у подножия древнего вулкана шевелился густой тропический лес. Пропитанный дождями ландшафт был полон жизни: пауки-скакуны прыгали по листьям, а рыбы преследовали добычу в близлежащем озере. Учёным удалось реконструировать эту бурлящую среду благодаря необычным, богатым железом окаменелостям, сохранившим мельчайшие детали, вплоть до волосков на лапках паука.

Годами исследователи ломали голову над геологическими силами, способными вызвать этот тип окаменения, не встречающийся больше нигде. Исследование, опубликованное в журнале Gondwana Research, раскрывает ответ: взаимодействие между вулканической породой, насыщенной железом, и спокойными, нетронутыми водами. По словам Лаклан Харта, палеонтолога из Университета Нового Южного Уэльса в Сиднее, не принимавшего участия в исследовании, эти результаты представляют собой «настоящий шаг» в понимании того, как в этом месте сохранились столь невероятные окаменелости. Он добавляет, что исследование «также помогает нам предсказать, где мы можем найти другие окаменелости» с подобной сохранностью.

Это место, известное как Макгратс-Флэт, было обнаружено в 2017 году и названо в честь нашедших его фермеров Найджела Макграта. Его породы, возраст которых составляет от 11 до 16 миллионов лет, хранят богатое тропическое прошлое Австралии до того, как засуха превратила внутренние районы континента в пустыню и кустарники. На Макгратс-Флэт обнаружено множество окаменелостей растений и животных, сохранившихся в мельчайших деталях, включая нежные листья, микроскопические споры папоротников и грибов, насекомых с крыльями и глазными перепонками, а также рыб с разноцветной чешуей, содержимое кишечника которых раскрывает их последние трапезы.

Несмотря на обилие подробных образцов, это место всё ещё является новым с научной точки зрения: первая статья, описывающая его, была опубликована в 2022 году , и учёные ещё не выяснили, какие условия окружающей среды способствовали уникальной окаменелости этого места. Обычно окаменелости, сохраняющие мягкие ткани тела, захоронены в сланце, песчанике, известняке или вулканическом пепле. Однако на плато Макгратс-Флэт образцы сохраняются в характерной богатой железом корке, называемой феррикритом.

«Ранее не существовало моделей процессов фоссилизации в Макгратс-Флэт», — говорит Майкл Фрезе, палеонтолог из Университета Канберры и соавтор нового исследования. По его словам, эта работа представляет собой первый «анализ процессов, способствовавших сохранению останков». 

Чтобы лучше понять это место, Фрезе и его коллеги выкопали глубокие ямы, чтобы взять образцы слоёв с окаменелостями и подстилающей породы. Затем исследователи подвергли образцы химическим и микроскопическим анализам. Медленно, но верно, вырисовывалась ясная картина, описывающая процесс окаменения организмов в Макгратс-Флэт. 

Близость древней экосистемы к вулканическим породам и её тёплый, влажный климат сыграли ключевую роль. Химические характеристики окаменелостей и подстилающей породы показывают, что обильные, продолжительные дожди привели к выщелачиванию железа из близлежащего базальта, которое затем проникло вниз по склону вместе с грунтовыми водами. Эта вода затем просочилась на дно спокойного озера, образовав богатые железом отложения, которые обволакивали любые растения и животных, опустившихся на дно. Из-за стоячей воды и бескислородных условий в глубинах озера эти отложения медленно окаменели, превратив тела затонувших видов в феррикрит. Поскольку железо проникало в отдельные клетки и глубоко внутрь организмов, окаменелости сохраняли исключительную детализацию.

Расшифровав уникальные процессы консервации в Макгратс-Флэт, исследование показывает, что остатки древних вулканических образований могут скрывать больше уникальных окаменелостей, чем считалось ранее, объясняет Виктор Баранов, палеоэнтомолог биологической станции Доньяна, не принимавший участия в исследовании. «Многие высокоточные места с окаменелостями, вероятно, ещё предстоит найти».

Фрезе соглашается. «Мы полагаем, что на востоке Австралии, а возможно, и в других местах, есть и другие окаменелости, подобные Макгратс-Флэт», — говорит он.