Изучая окаменелости древних одноклеточных водорослей кокколитофорид, европейские ученые выявили особый механизм их сохранения, который до этого момента практически игнорировался. Речь идет о микроскопических отпечатках на поверхности пыльцы и других органических остатков, которые удивительно точно воспроизвели все особенности поверхности этих клеток, несмотря на то, что сами клетки не сохранились.
Кокколитофориды относятся к одноклеточным водорослям и образуют отдельную систематическую группу в кладе гаптофитов. При этом, несмотря на свои крошечные размеры, кокколитофориды хорошо различимы даже из космоса, поскольку образуют огромные скопления и вызывают цветение морей. Их характерной особенностью считают известковые пластинки на поверхности клеток — кокколиты.
В настоящее время эти водоросли играют значительную роль в биосфере, поскольку они активно выделяют кислород, обеспечивают пищу для других организмов и помогают удерживать углерод в осадочных породах на дне океана. При этом, окаменелости кокколитофорид широко представлены в палеонтологических летописях Земли.
Эти водоросли выдержали множество глобальных потрясений в прошлом, включая ряд потепления климата Земли. Количество их окаменевших останков позволяет датировать такие события, поскольку кокколитофориды чувствительны к изменению температуры и закислению океана. Подобные процессы происходят на Земле и сейчас, так что изучение этих микроскопических водорослей чрезвычайно актуально.
В новом выпуске журнала Science опубликована статья, в статье, посвященной кокколитофоридам, существовавшим в эпоху трех эпизодов глобального потепления – 94, 120 и 183 миллиона лет назад (меловой и юрский периоды мезозойской эры), исследователи показали, что эти организмы проявляли большую устойчивость к климатическим изменениям, чем полагалось ранее.
Изученные кокколитофориды представляют особый интерес, поскольку они сохранились в осадочных породах благодаря механизму, который ранее был мало изучен. Эти окаменелости можно назвать «призраками» – это отпечатки поверхности клетки, оставшиеся на органических останках.
«Обнаружение этих необыкновенных окаменелостей стало для нас совершенно неожиданным, — признается доктор Сэм Слейтер (Sam Slater) из Шведского музея естественной истории. — Поначалу мы обнаружили их на поверхности окаменевшей пыльцы и вскоре поняли, что подобных относящихся к тому времени окаменелостей очень много, хотя «обычных» окаменевших кокколитофорид почти или совсем не было — это стало огромным сюрпризом».
«Особого внимания заслуживает сохранность этих «призрачных» нанофоссилий (окаменелостей размером до нескольких десятков микрометров. — Прим. ред, — добавляет профессор Пол Баун (Paul Bown) из Университетского колледжа Лондона (Великобритания). — «Призрачные» окаменелости имеют очень маленький размер — их длина составляет примерно 0,005 миллиметра, что в 15 раз меньше толщины человеческого волоса. Тем не менее все детали исходных пластин идеально различимы, поскольку отпечатались на поверхности древней органики, даже несмотря на то, что сами эти пластины давно растворились».
Палеонтологи считают, что «призрачные» окаменелости сформировались в результате преобразования осадков, накопившихся на дне, в горную породу. Накопление новых слоев осадков приводило к тому, что отмершие кокколитофориды оказывались под значительным давлением, что привело к вдавливанию в органические остатки и их сохранению в виде своеобразной «посмертной маски» или барельефа. Пыльца, споры и другие нежные останки могли служить основой для сохранения «призрачных» кокколитофорид.
Новое исследование служит важным напоминанием о том, что ученым необходимо расширять свои поиски и не ограничиваться традиционными источниками окаменелостей. Палеонтологи на протяжении многих лет искали кокколитофориды в карбонатных отложениях, включая меловые, однако их многочисленные отпечатки на органике были обнаружены лишь недавно.