Single-Cell Smackdown: The Battle For Earth'S Early Oceans

{h1}

Een miljard jaar geleden streden twee eencelligen tegen suprematie in de oceanen van de wereld en stromatolieten verloren aan foraminiferen.

Stromatolieten regeerden het fossielenbestand gedurende 2 miljard jaar. De squishy, ​​kleverige terpen van communaal levende microben domineerden ondiep water omgevingen overal op aarde tijdens de eerste levensdagen. Toen, lang voordat algen munching dieren verschenen 550 miljoen jaar geleden, kelderden de stromatolieten op mysterieuze wijze in aantal.

Nu denken wetenschappers dat ze een mogelijke schuldige hebben gevonden: een andere microbe genaamd foraminifera. Een miljard jaar geleden streden deze twee eencellige soorten om de suprematie in de oceanen van de wereld en verloren stromatolieten, volgens een onderzoek dat op 27 mei werd gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences.

"We zullen nooit kunnen bewijzen wat er in het Proterozoic is gebeurd, maar we hebben op zijn minst laten zien dat er een mogelijke verklaring is", zegt Joan Bernhard, hoofdonderzoeker en wetenschapper bij Woods Hole Oceanographic Institution in Woods Hole, Mass.

Vroege oceaan gooide neer

Stromatolietheuvels groeien hoog op als golven de bovenste algenlaag bedekken met modder of zand en een nieuwe algenlaag bedekt het verstikkende sediment. De gevangen sedimenten veranderen in kenmerkende golfde fossielen. Maar de golvende lagen verdwijnen ongeveer een miljard jaar geleden, vervangen door thrombolieten - klonterige, verwarde microbiële matten.

Onderzoekers vermoeden dat de achteruitgang te wijten is aan een verandering in de chemie van de oceaan of de plotselinge verschijning van een wezen dat de stromatolieten bijzonder smakelijk vond - hoewel hiervoor geen fossiel bewijs bestaat.

Eencellige foraminiferen gebruiken haarachtige pseudopods om hun omgeving te verplaatsen, te eten en te verkennen.

Eencellige foraminiferen gebruiken haarachtige pseudopods om hun omgeving te verplaatsen, te eten en te verkennen.

Dankbetuiging: Joan Bernhard, Woods Hole Oceanographic Institution

Bernhard zei dat DNA-bewijs aanleiding gaf tot het vermoeden dat forams (kort voor foraminifera) zich schuldig maakten aan het veranderen van stromatolieten in trombolieten. Foraminiferen zijn kleine organismen, meestal de grootte van een zandkorrel, die harde schelpen groeien. Hun schelpen verschijnen niet in het fossielenbestand tot vlak voor de Cambrische periode, ongeveer 550 miljoen jaar geleden. Het DNA-bewijs dat een moleculaire klok wordt genoemd suggereert echter dat de eerste forams geen cellen bevatten en 400 miljoen jaar eerder zijn geëvolueerd. (Zonder hun schelpen was het minder waarschijnlijk dat het bewijs van deze vroege forums in het fossielenarchief zou overleven.)

De opkomst van de forams valt dus netjes samen met de ondergang van stromatolieten, maar een real-world test was nodig om dit idee te ondersteunen. Bernhard en haar collega's verzamelden moderne stromatolieten uit de Bahama's, een van de weinige overgebleven plekken waar de microbiële heuvels vandaag de dag overleven, en gooiden ze in de ring met forams om te zien wie de overwinnaar was.

In deze hoek hebben we...

Micro-CT-scans van stromatolieten bezaaid met foraminiferen. Links werden forams behandeld met een chemische stof die verhinderde dat hun pseudopods zijn fijne lagen verstoorden. De rechter is niet behandeld.

Micro-CT-scans van stromatolieten bezaaid met foraminiferen. Links werden forams behandeld met een chemische stof die verhinderde dat hun pseudopods zijn fijne lagen verstoorden. De rechter is niet behandeld.

Krediet: Leeann Louis, Beth Israel Deaconess

In een laboratorium zaaiden de onderzoekers de stromatolieten met forma's uit dezelfde baai in de Bahama's. Langzaam maar zeker wuifden de foraminiferen hun haarachtige pseudopoden uit in de algenlagen. Pseudopods helpen forma's eten, bewegen en hun omgeving verkennen. Na zes maanden was het effect verwoestend voor de stromatolieten. Hun lagen waren door elkaar gegooid. Maar tijdens een controle-experiment, waarbij forams werden behandeld met een chemische stof die hen ervan weerhield hun pseudopods te gebruiken, waren de stromatolieten aan het einde van de test nog steeds gelaagd. Het team vond ook forams die in thrombolieten woonden uit de Bahama's, en ondersteunde hun hypothese dat formen stromatolieten in thrombolieten veranderen. [Prachtige foto's van de zeer kleine]

Bernhard hoopt het experiment te herhalen met andere eencellige soorten met miljard jaar oude voorouders, zoals ciliaten en flagellaten.

"Het is mogelijk dat de foraminiferen dit hebben gedaan, maar we hebben de vraag zeker niet opgelost. Het is een interessante studie om te blijven studeren," zei Bernhard. "Foraminiferen worden vaak over het hoofd gezien, maar ze zijn erg divers en ze zijn er al heel lang, ze kunnen een belangrijke speler zijn in veel van de geschiedenis van de aarde," zei ze.

E-mail Becky Oskin of volg haar @beckyoskin. Volg ons @OAPlanet, Facebook & Google+. Origineel artikel op WordsSideKick.com's OurAmazingPlanet.


Video Supplement: John Cena & Roman Reigns vs. The Miz & Samoa Joe: Raw, Aug. 21, 2017.




Onderzoek


Feiten Over Nobelium
Feiten Over Nobelium

Luister Naar De Aardbeving In Japan
Luister Naar De Aardbeving In Japan

Science Nieuws


Zullen Baby Kakbacteriën Het Nieuwe Probiotische Worden?
Zullen Baby Kakbacteriën Het Nieuwe Probiotische Worden?

Dolphins 'Talk' Like Humans, New Study Suggests
Dolphins 'Talk' Like Humans, New Study Suggests

Opvallende Papegaaiensoorten Kunnen De Lijst Met Bedreigde Diersoorten Maken
Opvallende Papegaaiensoorten Kunnen De Lijst Met Bedreigde Diersoorten Maken

Bird Beaks Zijn Cooler Dan U Denkt - Letterlijk
Bird Beaks Zijn Cooler Dan U Denkt - Letterlijk

Blauwe Walvissen Zwerven Gevaarlijk Dicht Bij Scheepvaartroutes
Blauwe Walvissen Zwerven Gevaarlijk Dicht Bij Scheepvaartroutes


WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com