Отсутствие полового размножения сдерживало разнообразие жизни 100 миллионов лет

Фото из открытых источников

В эдиакарский период истории Земли жизнь была довольно спокойной. Животные существовали, но они мало двигались, не имели рта или органов и просто тихо жили в океане, поглощая питательные вещества из окружающего мира. Что особенно важно, у них также не было половых отношений. 

«Жизнь в эдиакарский период была довольно приятной, поэтому потребность в сексе была довольно ограниченной», — заявила ведущий автор опубликованного в журнале Nature Ecology & Evolution исследования Эмили Митчелл из Департамента зоологии Кембриджского университета. «Конкуренция была относительно небольшой, поэтому не было реального давления, чтобы что-либо изменить».

Примерно 574 миллиона лет назад появились первые животные, но за ними последовала медленная фаза диверсификации. Животные размножались бесполым путем, клонируясь или используя столоны или ползучие побеги — тонкие ветви, которые росли горизонтально и на концах образовывали новые особи, подобно современным земляничным растениям. 

Позже, в эдиакарский период, произошла «вторая волна» быстрой диверсификации, хотя причины этого до сих пор плохо изучены. 

Внимательно изучив окаменелости из Мистейкен-Пойнт в Ньюфаундленде, команда хотела узнать больше о том, почему эволюция так сильно замедлилась в этот период, и какие факторы могли привести к ее повторному ускорению и появлению первых животных, размножающихся половым путем.

Команда разработала модель для изучения того, как могли жить эти сообщества животных, что позволило им манипулировать различными факторами и показать возможные результаты, если бы у животных были другие способы размножения. Затем результаты моделирования можно было сопоставить с количеством и разнообразием ископаемых остатков того периода. 

В эдиакарский период конкуренция была довольно ограниченной. Благодаря бегущим животным многие из них были связаны между собой и, следовательно, делились питательными веществами. Однако жизнь постепенно начала меняться, и ранние животные впервые стали испытывать давление и стресс, поскольку такие факторы, как изменение температуры, штормы и приливы, заставляли их конкурировать за ресурсы. 

«Если вы внезапно оказываетесь в среде, где вас, по сути, убивают пару раз в год, то это меняет всё», — сказал Митчелл. «Стресс, по сути, приводит к половому размножению, и когда это происходит, мы можем наблюдать значительное увеличение расстояний расселения, поскольку животные пытаются колонизировать новые территории из-за усиления конкуренции».

Изменение обстоятельств послужило толчком ко второй волне эволюции в эдиакарский период и в конечном итоге привело к появлению новых способов передвижения и полового размножения, что еще больше способствовало разнообразию в тот период.