Badania wskazują, że stromatoporoidy, starożytni budowniczowie raf, przetrwały wymieranie późnego dewonu i prosperowały aż do okresu karbonu.
Czy współczesne rafy koralowe wyginą? Odpowiedź jest niepewna, ale niektórym z ich starożytnych odpowiedników udało się uniknąć kuli – przynajmniej na chwilę.
Naukowcy z Osaka Metropolitan University odkryli, że starożytne organizmy budujące rafy, zwane stromatoporoidami, przetrwały masowe wymieranie w późnym dewonie i nadal rozwijały się jako główni budowniczowie raf długo po ich przypuszczalnym wyginięciu. Odkrycia te rzucają światło na reakcję życia na Ziemi na przeszłe zmiany środowiskowe, dostarczając cennych informacji na temat odporności i zdolności adaptacyjnych ekosystemów morskich.
Korale są obecnie najbardziej znanymi budowniczymi raf, ale w historii Ziemi rafy budowały różne organizmy. Jedną z takich grup były stromatoporoidy, organizmy podobne do gąbek, które odegrały główną rolę w budowie raf w paleozoiku, szczególnie w okresach syluru i dewonu (około 444 do 359 milionów lat temu).
„Uważano, że stromatoporoidy zniknęły jako budowniczowie raf po wymieraniu późnego dewonu” – powiedział Yoichi Ezaki, profesor w Graduate School of Science na Uniwersytecie Metropolitan w Osace i główny autor badania.
Masowe wymieranie późnego dewonu i jego następstwa
Wymieranie późnego dewonu było jednym z pięciu masowych wymierań w historii Ziemi. W znaczący sposób wpłynął na życie morskie, powodując spadek różnorodności organizmów budujących rafy. W karbonie (około 359–299 milionów lat temu), który nastąpił po tym niszczycielskim wydarzeniu, nie było wiadomo o istnieniu żadnej rafy stromatoporoidowej… aż do teraz.
Badając skamieniałości skał karbońskich znalezionych w grupie wapienia Akiyoshi w południowo-zachodniej Japonii, zespół badawczy odkrył laminowane szkielety z blaszkami, czyli strukturami warstwowymi i słupkowatymi – typowymi cechami stromatoporoidów.
„Wbrew wcześniejszym przekonaniom nasze odkrycia w Japonii pokazują, że stromatoporoidy nie tylko przetrwały, ale nadal odgrywały kluczową rolę w budowie raf w karbonie” – powiedział Ezaki. „Jesteśmy pewni, że to odkrycie zmieni treść podręczników”.
Wapień Akiyoshi powstał na górze podwodnej na Oceanie Panthalassa od okresu Missisipii (wczesny karbon) do środkowego permu. Stromatoporoidy wraz z organizmem Chaetetesrozwijały się na ciepłych, płytkich górach podwodnych Oceanu Panthalassa, czerpiąc korzyści z takich warunków, jak wzmożona cyrkulacja oceaniczna, upwelling i dostarczanie składników odżywczych, których kulminacją było podwyższone nasycenie węglanami w wyniku trwającego globalnego zlodowacenia.
Unikalne środowisko góry podwodnej Akiyoshi
Sugeruje to, że odizolowane i unikalne środowiska oceaniczne, takie jak Akiyoshi, mogły pozwolić na przetrwanie tych odpornych organizmów.
„Odizolowana góra podwodna Akiyoshi mogła być siedliskiem wyjątkowej społeczności biologicznej, potencjalnie tworząc „karbońskie Galapagos”, które umożliwia wgląd w złożoną dynamikę starożytnych ekosystemów morskich” – powiedział Ezaki.
Intensywne globalne ochłodzenie i ekspozycja nad poziomem morza ostatecznie zebrały swoje żniwo na stromatoporoidach. Jednak ciągła obecność tych organizmów budujących rafy w późnym karbonie sugeruje, że przystosowały się one do nowych nisz ekologicznych w odpowiedzi na zmieniający się klimat.
Wyniki badania podkreślają potencjalną odporność niektórych organizmów budujących rafy w charakterystycznych środowiskach, dostarczając cennych lekcji dla współczesnych wysiłków na rzecz ochrony.
„Zrozumienie, w jaki sposób stromatoporoidy i inne organizmy przystosowały się do przetrwania przeszłych wstrząsów klimatycznych i środowiskowych, zapewnia kluczowy wgląd w to, jak współczesne ekosystemy rafowe mogą radzić sobie z obecnymi i przyszłymi zmianami klimatycznymi” – powiedział Ezaki.
Odniesienie: „Ponowne pojawienie się i zanik stromatoporoidów po dewonie jako głównych budowniczych raf na karbońskiej górze podwodnej Panthalassan” autorstwa Yoichi Ezaki, Mitsuru Masui, Koichi Nagai, Gregory E. Webb, Koki Shimizu, Shota Sugama, Natsuko Adachi i Tetsuo Sugiyama , 13 sierpnia 2024 r., Geologia.
DOI: 10.1130/G52420.1
