Як давні екскременти могли прискорити еволюцію життя на Землі

Науковці з Університету Фліндерса (Австралія) та їхні німецькі колеги опублікували у фаховому журналі Trends in Ecology & Evolution огляд, який пропонує нове пояснення однієї з найбільших загадок еволюції — Кембрійського вибуху. Цей період, що тривав приблизно 25 мільйонів років, ознаменувався стрімкою появою більшості відомих груп складних тварин.

Раніше вчені пояснювали цей стрибок зростанням рівня кисню в атмосфері та воді, формуванням озонового шару або припливом поживних речовин після танення льодовиків. Однак еволюційний біолог Рассел Бікнелл із колегами звернули увагу на фактор, який досі недооцінювали, — так звану «фекальну революцію».

Суть гіпотези полягає в тому, що поява у тварин повноцінної травної системи з анальним отвором кардинально змінила колообіг речовин у прадавніх океанах. Найдавніші викопні екскременти (копроліти) віком 540 мільйонів років — це крихітні грудочки або нитки. Проте з ускладненням травних залоз скам'янілості ставали більшими, сягаючи кількох міліметрів, і часто містять подрібнені залишки раковин.

Масове осідання екскрементів, багатих на вуглець, азот, залізо та фосфор, у глибші шари води створило потужний потік поживних речовин. Це забезпечило стабільні харчові зв'язки, прискорило розвиток морських екосистем і запустило позитивний зворотний зв'язок, що врешті-решт дозволило еволюції сформувати все різноманіття сучасного тваринного світу.

Для батьків, які цікавляться наукою, це дослідження є чудовим прикладом того, як несподівані спостереження можуть змінювати усталені наукові теорії. Воно також нагадує, що навіть такі, здавалося б, непривабливі речі, як екскременти, можуть відігравати ключову роль у розумінні історії життя на Землі.