В гибели вендской фауны виноваты яды типа Новичок

    Эдиакарий (Венд) – последний период протерозойского эона (635-541 миллионов лет назад) ознаменовался буйным расцветом флоры, появлением и внезапной гибелью специфической фауны эдиакарского типа. Эдиакарские организмы (вендобионты) не успели заиметь потомков и создали тупиковую ветвь в развитии органической жизни планеты. Фауна следующего кембрийского периода палеозойского эона (541- 485 млн. лет) имеет абсолютно иное строение, не содержащее даже признаков предыдущих организмов. В чем причина расцвета и гибели этой обильной и необычной фаунистической «цивилизации»?

     Эдиакарская фауна это отпечатки бесскелетных, мягкотелых многоклеточных организмов (медузоидов, червей, полипов, морских перьев), достигавших огромных размеров. Отпечатки в песчано-глинистых породах достигают 1.0 м в диаметре. Палеонтологи считают, что эти животные были плоскими (типа лепёшки), не имели пищеварительных органов и питались за счет всасывания всей поверхностью тела питательных веществ донных осадков. Они относятся к бентосным организмам, то есть придонным, поскольку прикреплялись ко дну, свободно лежали или ползали.

     Кроме них на мелководье были широко развиты микроорганизмы, образующие вместе с органическим детритом тонкие покровы (бактериальные маты). Они служили пищей вендобионтам.

      Богатая флора на суше в этот период была представлена многоклеточными растениями типа грибов и лишайников, а в морских бассейнах – одно- и многоклеточными водорослями.

    Для органической жизни необходимы соответствующие условия: достаточно высокое содержание в атмосфере кислорода, а в морской воде, кроме того, наличие пищевых ресурсов, благоприятный химический состав и температурный режим. Рассмотрим роль этих факторов, базируясь на геологических данных.

    Эдиакарский (вендский) период наступил после криогенского периода. В криогении происходило несколько масштабных оледенений. Они достигали экватора, длились по нескольку миллионов лет и превращали планету в «Землю-снежок». Последнее значимое оледенение (Лапландское) произошло в начале венда и после него с потеплением началось взрывное развитие фауны и флоры.

     Считают, что поскольку органическая жизнь начала бурно развиваться, значит, произошло существенное повышение содержания кислорода в атмосфере. А его повышение объясняется  опять же жизнедеятельностью растений и частично - поступлением с вулканическими газами. Получается замкнутый круг. А что же послужило толчком к взрывному развитию  флоры – не раскрывается. Очевидно, повышение содержания кислорода существенная, но не главная причина взрывного развития. Видимо, существовали другие факторы.

   Все ранее приводимые объяснения обходят стороной анализ среды обитания организмов. К важным факторам, несомненно, можно отнести повышение температуры океанических вод, изменение их химического состава в сторону понижения кислотности под влиянием талых ледниковых вод и в связи с привносом ими растворенных веществ.Однако, решающим фактором, по нашему мнению, является значительное повышение в водах важнейших биогенных элементов -  углерода и фосфора.

    Палеонтологи почему-то упускают из рассмотрения тот факт, что в породах рифея и венда находятся наиболее древние залежи нефти и газа (Сибирь, Русская платформа). Не вдаваясь в дискуссию об их происхождении, вполне обоснованно предположить их эндогенный (мантийный) источник и считать, что углеводороды явились благодатной пищей для флоры и фауны венда.

      Важнейшая роль фосфора в существовании органического мира общеизвестна. Из его соединения (гидроксиапатита) состоит скелет и кости организмов, фосфор является универсальным источником энергии для всех биохимических процессов, входит в состав белков и ДНК.
 
     Фосфор составляет 0,105% земной коры по массе, слагает более 190 минералов и из-за высокой химической активности не встречается в свободном состоянии. Наиболее распространенным минералом фосфора является апатит, который тесно связан со щелочными магматическими породами, образуя в них крупнейшие месторождения.

     В морской воде фосфор растворен в виде ионов РО3-/4 , которые поступают туда с  вулканическими продуктами и продуктами химического выветривания магматических апатитов. В донных осадках он снова выделяется в виде апатита, который при обильном поступлении фосфора в морскую среду слагает залежи фосфоритов. Первая в истории Земли эпоха фосфоритообразования приходится на поздний рифей- кембрий  (0,8-0,5 млрд лет назад). Месторождения фосфоритов этого возраста присутствуют на всех континентах. Более древние осадочные породы и руды (железистые кварциты) обеднены фосфором.

   В венде в миграционный процесс фосфора включается биосфера.  Обогащение вод фосфором обычно (и в наше время тоже) вызывает цветение микроскопических водорослей и других планктонных (плавающих) организмов. При их отмирании придонный ил обогащается фосфором, а за счет слабокислой реакции ила фосфор снова выделяется в раствор, образуя здесь новые соединения, в том числе и апатит.

   Таким образом, обогащение в венде морских вод углеродом и фосфором, при наличии других благоприятных факторов, создало условия для бурного развития органической жизни. Но почему погибла эдиакарская фауна?

   Здесь уместно вспомнить поговорку: «Всё хорошо в меру».  Известно, что при определенных условиях и при достаточно высокой концентрации углерода и фосфора образуются фосфорорганические соединения. Многие из них являются сильнейшими ядами типа «Новичок». Чрезмерное обогащение придонных осадков органикой и фосфором создало условия для образования не только апатита, но и ядовитых фосфорорганических соединений.

     Вендобионты, будучи неподвижными, донными организмами, были вынуждены питаться этой «гремучей смесью» остатков отмирающего фитопланктона,составляющих «бактериальные маты», и ядовитых фосфорорганических соединений,за что и поплатились своим существованием. Для подвижного планктона, не связанного с донными осадками, повышенные концентрации фосфора в морской воде наоборот способствовали их дальнейшему расцвету и появлению скелетных форм организмов.Как говорится,нет худа без добра.
   


Рецензии