Формация Доушантуо

Формация Доушаньто Стратиграфический диапазон : Эдиакарский ~635–551 млн лет^[1] PreꞒ Ꞓ О S D C п Т J K Стр. N
Предполагаемый эдиакарский эмбрион, содержащийся в акритархе из формации Доушантуо.
Лежит в основе	Формация Денгин
Перекрывает	Формация Нантуо
Место расположения
Место расположения	Южный Китай
Страна	Китай

Кембрийский взрыв
Часть серии по

Ископаемые местонахождения Burgess Shale Чэнцзян Сириус Пассет Doushantuo
Ключевые организмы Эдиакарская биота Дикинсония Кимберелла Вернанималькула Тип Берджесса Маррелла Аномалокаридиды Halwaxiids Опабиния Одонтогрифус Фауна малых ракушек Гельционеллиды
Эволюционные концепции Тенденции Кембрийская революция субстратов Темы Кладистика Конвергентная эволюция Стеблевая и коронная группы
v т е

Формирование Doushantuo ( китайские :陡山沱; пиньинь : dǒu - Шане TUO ) является ископаемым Lagerstätte в Weng'an Каунти , Гуйчжоу провинции Китай , который примечателен тем , что один из самых старых мест , чтобы содержать ежеминутно сохранившееся микрофоссилие , фосфатные окаменелости , которые столь характерно, что они дали свое название « сохранению типа доушантуо ». Это образование представляет особый интерес, потому что часть его, кажется, закрывает границу между загадочными организмами эдиакарского геологического периода.и более знакомая фауна кембрийского взрыва, где впервые появились формы жизни, которые можно было узнать как предков более поздних и недавних форм жизни. В целом, формация Доушантуо колеблется от около 635 млн лет назад в основании до около 551 млн лет назад на вершине, что на 5 млн лет предшествует самой ранней из `` классических '' эдиакарских фаун с мыса Мистекен на полуострове Авалон. из Ньюфаундленда и записи условий до хорошей сорока до пятидесяти миллионов лет до кембрийского взрыва.

Седиментология [ править ]

Вся последовательность находится на несогласии с подстилающей формацией Liantuo, которая свободна от окаменелостей, несогласие обычно интерпретируется как период эрозии. На этом несогласии лежат тиллиты формации Нантуо - цементированный ледниковый тилль, образованный из ледниковых отложений булыжников и гравия, залегающих в конце мариноского оледенения (также известного как варяжское оледенение, это второе и последнее из серии очень обширных оледенений. в период, называемый криогенным - назван так из- за условий « Земля-снежок » в то время). Этот последний криогенный ледниковый уровень ориентировочно датируется примерно 654 (660 ± 5) - 635 млн лет назад (миллион лет назад).

Сама формация Доушантуо состоит из трех слоев, представляющих водные отложения, которые образовались по мере повышения уровня моря с таянием всемирного оледенения. Биомаркеры указывают на сильно засоленные условия, такие как лагуна, низкий уровень кислорода и очень мало отложений, смытых с поверхности земли.

Самые богатые находки (собственно Лагерштетте ) находятся в нижней части среднего пласта с датой около 570 млн лет, то есть через некоторое время после великого оледенения Гаскье [585 ± 1 - 582,1 ± 0,4 млн лет].

Ископаемые [ править ]

Все окаменелости доушантуо являются водными, микроскопическими и хорошо сохранившимися. Последние две характеристики означают, что структуру организмов, которые их создали, можно изучать на клеточном уровне, и было получено значительное понимание эмбриональной и личиночной стадий многих ранних существ. Один спорный утверждение , что многие из окаменелостей показывают признаки двусторонней симметрии , общей чертой многих современных животных , которые, как правило , предполагается, эволюционировали позже, во время кембрийского взрыва. Почти микроскопическое ископаемое животное Vernanimalcula(«весеннее микроживо») было объявлено в октябре 2005 г., и было заявлено, что это старейшее из известных двусторонних животных. Однако отсутствие взрослых форм почти всех типов животных в доушантуо (есть микроскопические взрослые губки и кораллы ) затрудняет доказательство этих утверждений: некоторые утверждают, что их отсутствие предполагает, что эти находки вовсе не личиночные и не эмбриональные формы; Сторонники утверждают, что некий неопознанный процесс «отфильтровал» все формы окаменелости, кроме мельчайших. Альтернативная интерпретация предполагает, что он был создан небиологическими процессами горообразования . ^[2] Команда, открывшая Vernanimalculaвыступили в защиту своего вывода о том, что это было животное, указав, что они нашли десять образцов (не показаны) одинакового размера и конфигурации, и заявили, что небиологические процессы вряд ли могут привести к появлению такого количества таких похожих образцов. ^[3]

Открытие было сделано, когда разрабатывались богатые залежи фосфатов, и о нем впервые было сообщено в 1998 году. Находки предлагают прямые доказательства, подтверждающие ожидания того, что значительное эволюционное разнообразие животных уже произошло до наступления кембрийского периода, с его очевидным «взрывом». 'из многоклеточных форм жизни и, следовательно, что более отдаленная наследственная форма фил узнаваемых в кембрийских макроостатках должна существовали ранее. ^{[ необходима цитата ]}

Документальна биота в настоящее время включает в себя фосфорированное микрофоссилие из водорослей , многоклеточные Слоевищные Растений (морские водоросли), акритарх , инфузория , ^[4] и cyanophytes , кроме взрослых губок и взрослых кишечнополостных (кишечнополостных, они могут быть ранними формами Tabulate кораллов (tetracorallians)). ^{[ необходима цитата ]} Есть также то, что ученые осторожно сообщают как двусторонние эмбрионы животных, называемые Parapandorina , и яйца ( Megasphaera). Некоторые из возможных эмбрионов животных находятся на ранней стадии клеточного деления (которое сначала было интерпретировано как споры или клетки водорослей), включая яйца и эмбрионы, которые, скорее всего, являются губками или книдариями , а также взрослые губки и различные взрослые книдарии. .

Альтернативная возможность состоит в том, что «эмбрионы» и «яйца» на самом деле являются окаменелостями гигантских серных бактерий, напоминающих Thiomargarita , бактерию, настолько большую, что ее можно увидеть невооруженным глазом. ^[5] Интерпретация также предоставит механизм фосфатного окаменения через микробиологически опосредованное осаждение фосфата бактериями, которое наблюдается в современной среде. Если темные пятна в окаменелостях окажутся окаменевшими ядрами - маловероятное утверждение ^[6] - это опровергнет гипотезу Тиомаргариты . При этом недавние сравнения окаменелостей Душантуо с современной разлагающейся Тиомаргаритойи просроченные эмбрионы морского ежа мало похожи между окаменелостями и разлагающимися бактериальными клетками. ^[7]

Была раскопана только одна двадцатая часть окаменелостей на этом месте. Ископаемым пластам угрожает возрастающая интенсивность добычи фосфатов в этом районе. Семинар, организованный местными палеонтологами в знак протеста, привел к временной остановке добычи в 2017 году ^[8].

Палеогеография [ править ]

Формация залегала на карбонатном шельфе, край которого заключал лагуну между приливными отмелями на берегу и более глубоким океаном. Эта лагуна периодически была бескислородной или эвксиновой (содержащей сероводород ); вариации химического состава лагуны могут быть обнаружены в циклах содержания изотопов и элементов в породе и, возможно, способствовали сохранению окаменелостей. ^[1]

Геохимия [ править ]

Самые современные породы Душантуо показывают резкое уменьшение отношения изотопов углерода ¹³ C / ¹² C. Так как это изменение , как представляется, во всем мире , но его синхронизация не совпадает с любым другим известным крупным событием , такими как массовое исчезновение , он может представлять собой «возможная обратную связь между эволюционной инновацией и химией морской воды» , в которой многоклеточные (многоклеточные организмы) удалены углерод из воды, который увеличивал концентрацию кислорода, и повышенный уровень кислорода сделали возможным развитие новых многоклеточных животных. ^[9]

См. Также [ править ]

Фосфатное окаменение

Сноски [ править ]

^ а б Цзян, G .; Ши, X .; Zhang, S .; Wang, Y .; Сяо, С. (2011). "Стратиграфия и палеогеография эдиакарской формации Доушантуо (ок. 635-551 млн лет назад) в Южном Китае". Гондванские исследования . 19 (4): 831–849. Bibcode : 2011GondR..19..831J . DOI : 10.1016 / j.gr.2011.01.006 .
^ Bengtson, S .; Бадд, Г. (2004). «Комментарий к окаменелостям малых двустворчатых отложений от 40 до 55 миллионов лет до кембрия » . Наука . 306 (5700): 1291a. DOI : 10.1126 / science.1101338 . PMID 15550644 .
^ Чен, JY; Оливери, П .; Дэвидсон, Э. и Ботджер, DJ (2004). "Ответ на комментарий к" Маленьким окаменелостям билатерального периода от 40 до 55 миллионов лет до кембрия " " . Наука . 306 (5700): 1291b. DOI : 10.1126 / science.1102328 . Проверено 20 июня 2007 .
^ C.-W. Ли1, Ж.-Й. Chen2, JH Lipps3, F. Gao2,4, H.-M. Chi2 & H.-J. Wu1 (2007), «Ресничные простейшие из докембрийской формации Доушантуо, Венган, Южный Китай», Викерс-Рич, Патриция; Komarower, Patricia (ред.), Взлет и падение эдиакарских биоты , специальные изданий, 286 , Лондон:. Геологическое общество, С. 151-156, DOI : 10,1144 / SP286.11 , ISBN 9781862392335, OCLC 156823511CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
^ Бейли, Джейк V .; Joye, SB; Каланетра, км; Наводнение, BE; Корсетти, FA (2007). «Свидетельства существования гигантских серобактерий в неопротерозойских фосфоритах». Природа . 445 (7124): 198–201. Bibcode : 2007Natur.445..198B . DOI : 10,1038 / природа05457 . PMID 17183268 .
^ Шиффбауэр, JD; Xiao, S .; Шарма, Канзас; Ван, Г. (2012). «Происхождение внутриклеточных структур в эмбрионах эдиакарских многоклеточных». Геология . 40 (3): 223–226. Bibcode : 2012Geo .... 40..223S . DOI : 10.1130 / G32546.1 .
↑ Рирдон, Сара (6 декабря 2011 г.). «Мертвые окаменелости рассказывают лучшие сказки» . ScienceNOW . Архивировано из оригинала 8 июня 2013 года .
^ Сираноски, Дэвид. «Горнодобывающая промышленность угрожает китайским ископаемым останкам, на которых были обнаружены древнейшие животные планеты» . Природа . Проверено 20 апреля 2017 года .
^ Condon, D .; Zhu, M .; Bowring, S .; Wang, W .; Ян А. и Джин Ю. (1 апреля 2005 г.). «U-Pb возрасты из неопротерозойской формации Доушаньто, Китай» (аннотация) . Наука . 308 (5718): 95–98. Bibcode : 2005Sci ... 308 ... 95C . DOI : 10.1126 / science.1107765 . PMID 15731406 .

Ссылки [ править ]

Хагадорн, JW; Сяо, S; Донохью, ПК; Bengtson, S; Гостлинг, штат Нью-Джерси; Павловская, М; Рафф, ЕС; Рафф, РА; и другие. (2006). «Клеточная и субклеточная структура эмбрионов неопротерозойских животных». Наука . 314 (5797): 291–294. Bibcode : 2006Sci ... 314..291H . DOI : 10.1126 / science.1133129 . PMID 17038620 .
Knoll, AH, 2003. Жизнь на молодой планете . Princeton Univ. Нажмите.
Xiao, S .; Zhang, Y .; Knoll, AH (1998). «Трехмерная консервация водорослей и эмбрионов животных в неопротерозойском фосфорите». Природа . 391 (6667): 553–558. Bibcode : 1998Natur.391..553X . DOI : 10.1038 / 35318 .

Внешние ссылки [ править ]

Краткий обзор формации Доушантуо.

[Jiang2011-1] а б Цзян, G .; Ши, X .; Zhang, S .; Wang, Y .; Сяо, С. (2011). "Стратиграфия и палеогеография эдиакарской формации Доушантуо (ок. 635-551 млн лет назад) в Южном Китае". Гондванские исследования . 19 (4): 831–849. Bibcode : 2011GondR..19..831J . DOI : 10.1016 / j.gr.2011.01.006 .

[Bengtson2004-2] Bengtson, S .; Бадд, Г. (2004). «Комментарий к окаменелостям малых двустворчатых отложений от 40 до 55 миллионов лет до кембрия » . Наука . 306 (5700): 1291a. DOI : 10.1126 / science.1101338 . PMID 15550644 .

[ChenDefendVernanimacula-3] Чен, JY; Оливери, П .; Дэвидсон, Э. и Ботджер, DJ (2004). "Ответ на комментарий к" Маленьким окаменелостям билатерального периода от 40 до 55 миллионов лет до кембрия " " . Наука . 306 (5700): 1291b. DOI : 10.1126 / science.1102328 . Проверено 20 июня 2007 .

[4] C.-W. Ли1, Ж.-Й. Chen2, JH Lipps3, F. Gao2,4, H.-M. Chi2 & H.-J. Wu1 (2007), «Ресничные простейшие из докембрийской формации Доушантуо, Венган, Южный Китай», Викерс-Рич, Патриция; Komarower, Patricia (ред.), Взлет и падение эдиакарских биоты , специальные изданий, 286 , Лондон:. Геологическое общество, С. 151-156, DOI : 10,1144 / SP286.11 , ISBN 9781862392335, OCLC 156823511CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )

[Bailey2007-5] Бейли, Джейк V .; Joye, SB; Каланетра, км; Наводнение, BE; Корсетти, FA (2007). «Свидетельства существования гигантских серобактерий в неопротерозойских фосфоритах». Природа . 445 (7124): 198–201. Bibcode : 2007Natur.445..198B . DOI : 10,1038 / природа05457 . PMID 17183268 .

[Schiffbauer2012-6] Шиффбауэр, JD; Xiao, S .; Шарма, Канзас; Ван, Г. (2012). «Происхождение внутриклеточных структур в эмбрионах эдиакарских многоклеточных». Геология . 40 (3): 223–226. Bibcode : 2012Geo .... 40..223S . DOI : 10.1130 / G32546.1 .

[7] Рирдон, Сара (6 декабря 2011 г.). «Мертвые окаменелости рассказывают лучшие сказки» . ScienceNOW . Архивировано из оригинала 8 июня 2013 года .

[8] Сираноски, Дэвид. «Горнодобывающая промышленность угрожает китайским ископаемым останкам, на которых были обнаружены древнейшие животные планеты» . Природа . Проверено 20 апреля 2017 года .

[CondonZhuBowring2005UPbAgesDoushantuo-9] Condon, D .; Zhu, M .; Bowring, S .; Wang, W .; Ян А. и Джин Ю. (1 апреля 2005 г.). «U-Pb возрасты из неопротерозойской формации Доушаньто, Китай» (аннотация) . Наука . 308 (5718): 95–98. Bibcode : 2005Sci ... 308 ... 95C . DOI : 10.1126 / science.1107765 . PMID 15731406 .

[1]