Палеонтологи обнаружили более 100 видов окаменелостей каменноугольного периода
В каменноугольный период (карбон), в котором преобладали богатые углеродом болота и леса, наблюдался рост содержания кислорода в атмосфере и огромного количества углекислого газа, захваченного в том, что в конечном итоге стало угольными месторождениями Земли. Наземная растительная и животная жизнь процветала на фоне этих изменений.
Но ученые упускали из виду часть этой картины, поскольку большая часть знаний об этом критическом этапе эволюционного прошлого Земли исходит из слоев угольных болотных отложений, образовавшихся между 315 и 307 миллионами лет назад, представляющих средний пенсильваний.
Теперь международная команда исследователей обнаружила целую экосистему, сохранившуюся в осадочных породах раннего пенсильванского периода (примерно от 320 до 318 миллионов лет назад), содержащую более сотни различных организмов.
Место окаменелостей, получившее название Lantern North, было обнаружено в восточной части Северной Америки в формации Вамсутта.
Геологический профиль отличается от других памятников пенсильванской эпохи, поскольку он состоит из разбитых кусков более старых пород. Грубые слои осадочных пород вперемешку с богатыми окаменелостями, окисленными красными пластинами сланца песчаника образуют бассейн, который был заложен до того, как характерные для этого периода углеродистые отложения заполнились в болотистом центре.
«Исключительная сохранность отпечатков и следов позволяет нам реконструировать поведение и экологию способами, которые обычно невозможны только с окаменелостями», — говорит палеоэколог из Университета Теннесси Джейкоб Беннер, который руководил исследованием. «Мы можем видеть, как эти ранние наземные сообщества функционировали как интегрированные экосистемы».
Исследователи идентифицировали 131 различный таксон растений, в том числе 83 уникальных вида растительной листвы.
Эта уникальная находка также включает в себя самые ранние на сегодняшний день свидетельства яйцекладки насекомых.
Ученые обнаружили повреждения на одном из видов кордаитов, деревьях, которые вырастали до 30 метров и которые могут быть самыми ранними хвойными деревьями. Эти повреждения образуются, когда насекомые откладывают яйца на поверхность растения, и недавно найденные окаменелости позволяют предположить, что насекомые, возможно, начали откладывать яйца таким образом, по крайней мере, на 14 миллионов лет раньше, чем предполагали исследователи.
Они также обнаружили некоторые из самых ранних свидетельств образования галлов у насекомых, когда насекомое или его личинки зарываются в живую ткань растения, чтобы сформировать укрытие и источник пищи. Насекомое химически изменяет рост растения, образуя на поверхности растения характерные формы и бугорки, известные как галлы.
«Мы видим доказательства сложных взаимодействий растений и насекомых и некоторые из самых ранних появлений основных групп животных, которые продолжали доминировать в наземных местах обитания», — говорят исследователи.
«Это место дает нам беспрецедентный взгляд на наземную экосистему с решающего момента в эволюции жизни на суше».
Исследование было опубликовано в журнале Nature Communications.