www.wikidata.uk-ua.nina.az

Волинська біота викопні мікроскопічні організми знайдені в порожнинах магматичних порід Житомирської області України в і

Волинська біота

Волинська біота — викопні мікроскопічні організми, знайдені в порожнинах магматичних порід Житомирської області України (в історичній області Волинь). Завдяки окременінню добре збереглися у вигляді тривимірних залишків. Форма найчастіше ниткоподібна (як у грибниці), рідше трапляються можливі уривки біоплівок та округлі об'єкти неясної природи. Вік знахідок лежить між 1,49 та 1,76 млрд років. Таким чином, ці організми жили в середині протерозойського еону, протягом «нудного мільярда» років.

Одна зі знахідок під сканувальним електронним мікроскопом (ширина знімка — 0,2 мм)

Місце знахідки Редагувати

Залишки організмів волинської біоти знайдені в міаролітових порожнинах (порожнинах, що утворюються в магматичних гірських породах при їх затвердіванні) в гранітних пегматитах Коростенського плутону на північному заході Українського щита, на глибині близько 100 метрів (за часів появи цих порожнин вона становила 2—2,5 км, а якою була за часів життя організмів, невідомо). Розмір порожнин становить кілька метрів, зрідка — десятки метрів. В них видобувають п'єзокварц, берил, топаз та інші мінерали.

Органічні залишки в міаролітових порожнинах утворюють темну масу, відому як керит або оксикерит. Він трапляється на стінах і дні порожнин, а також на кристалах мінералів, що там виросли. Вперше він був описаний 1987 року. На початку 2000-х років на основі електронно-мікроскопічного дослідження його інтерпретували як залишки нитчастих ціанобактерій. У 2022 і 2023 роках були опубліковані результати нових електронно-мікроскопічних, ізотопних та інших досліджень, виконаних групою науковців із Берлінського технічного університету, Національного музею природничої історії в Люксембурзі[en], Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення імені М. П. Семененка НАН України, компанії «Кварцсамоцвіти» (Хорошів) та Інституту досліджень еволюції та біорізноманіття Лейбніца (Берлін).

Вік Редагувати

Вік знахідок лежить у межах від 1,760 ± 0,003 млрд років (вік інтрузії згаданих пегматитів за даними уран-свинцевого датування) до 1,491 ± 0,009 млрд років (вік знайденої в міаролітових порожнинах брекчії, що виникла при обваленні їх стінок; судячи з наявності в ній органічної речовини, вона утворилася вже після появи цієї речовини в порожнинах). Таким чином, ці організми жили в часи «нудного мільярда» років, бідного на еволюційні події.

Морфологія Редагувати

Більшість зразків є нитками діаметром приблизно від 10 (іноді від 1-2) до 200 мкм і довжиною (у збережених фрагментів) до кількох міліметрів. Початкова довжина могла досягати сантиметрів. Нитки бувають прямими та вигнутими, багато з них мають центральний канал круглого, шестикутного або прямокутного перерізу. Кінці ниток загострені або округлі, іноді булавоподібні. Тонкі нитки часто галузяться (але не анастомозують), а товсті мають на поверхні округлі вирости або вм'ятини різноманітної форми. У деяких ниток намічається сегментованість. Деякі нитки приростали до субстрату, а деякі існували вільно. Є і знахідки, які виглядають як уривки неправильної форми та інтерпретовані як залишки біоплівок. Зрідка трапляються округлі об'єкти.

Залишки можуть траплятись у великій кількості: керит у міаролітових порожнинах утворює скупчення масою до 3 кілограмів.

Ниткоподібні організми волинської біоти морфологічно подібні до грибниці. Автори дослідження 2023 року охарактеризували їх як грибоподібні організми, що нагадують еукаріот. Чи були вони багатоклітинними, неясно, але, судячи з значного розміру багатьох зразків, це цілком можливо. Абіогенне походження знахідок дослідники виключають.

Організми збереглися у вигляді тривимірних решток (що для докембрійських організмів — рідкість) завдяки окременінню у водах, багатих на кремній, фтор, алюміній, кальцій та інші елементи. Дослідники припускають фосилізацію при раптовому припливі гарячих гідротермальних вод, пов'язаних із гейзерами.

Хімічний та ізотопний склад Редагувати

У кериті високий вміст азоту: до 9 % за масою. У деяких нитках за допомогою інфрачервоної спектроскопії виявлено хітозан (що нині трапляється у грибів і тварин). Були досліджені також співвідношення стабільних ізотопів вуглецю та азоту. Величина δ13C (від −31 до −47 ‰) виявилася значно нижчою, ніж у сучасних грибів, і близькою до значення для деяких протерозойських біоплівок та архей-метаногенів. Можливо, останні були джерелом живлення організмів волинської біоти. δ15N у цих організмів лежить у межах від +3 до +10 ‰ (для порівняння: у сучасних грибів δ13C найчастіше лежить в межах від −22 ‰ до −28 ‰, а δ15N — в межах від −5 ‰ до +12 ‰).

Вуглець, азот, сірка та фосфор, потрібні для росту організмів (а можливо, і самі організми), ймовірно, заносилися водою з поверхні.

Примітки Редагувати

  1. ↑ Franz G., Lyckberg P., Khomenko V., Chournousenko V., Schulz H.-M., Mahlstedt N., Wirth R., Glodny J., Gernert U., Nissen J. (2022). . Biogeosciences 19 (6): 1795–1811. Bibcode:2022BGeo...19.1795F. doi:10.5194/bg-19-1795-2022. Архів оригіналу за 10 листопада 2022. Процитовано 5 серпня 2023. 
  2. ↑ Franz G., Khomenko V., Lyckberg P., Chournousenko V., Struck U., Gernert U., Nissen J. (2023). . Biogeosciences 20 (10): 1901–1924. Bibcode:2023BGeo...20.1901F. doi:10.5194/bg-20-1901-2023. Архів оригіналу за 25 травня 2023. Процитовано 5 серпня 2023. 

Посилання Редагувати

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Volinska biota vikopni mikroskopichni organizmi znajdeni v porozhninah magmatichnih porid Zhitomirskoyi oblasti Ukrayini v istorichnij oblasti Volin Zavdyaki okremeninnyu dobre zbereglisya u viglyadi trivimirnih zalishkiv Forma najchastishe nitkopodibna yak u gribnici ridshe traplyayutsya mozhlivi urivki bioplivok ta okrugli ob yekti neyasnoyi prirodi Vik znahidok lezhit mizh 1 49 ta 1 76 mlrd rokiv Takim chinom ci organizmi zhili v seredini proterozojskogo eonu protyagom nudnogo milyarda rokiv 1 2 Odna zi znahidok pid skanuvalnim elektronnim mikroskopom shirina znimka 0 2 mm Zmist 1 Misce znahidki 2 Vik 3 Morfologiya 4 Himichnij ta izotopnij sklad 5 Primitki 6 PosilannyaMisce znahidki RedaguvatiZalishki organizmiv volinskoyi bioti znajdeni v miarolitovih porozhninah porozhninah sho utvoryuyutsya v magmatichnih girskih porodah pri yih zatverdivanni v granitnih pegmatitah Korostenskogo plutonu na pivnichnomu zahodi Ukrayinskogo shita na glibini blizko 100 metriv za chasiv poyavi cih porozhnin vona stanovila 2 2 5 km a yakoyu bula za chasiv zhittya organizmiv nevidomo Rozmir porozhnin stanovit kilka metriv zridka desyatki metriv V nih vidobuvayut p yezokvarc beril topaz ta inshi minerali 1 2 Organichni zalishki v miarolitovih porozhninah utvoryuyut temnu masu vidomu yak kerit abo oksikerit Vin traplyayetsya na stinah i dni porozhnin a takozh na kristalah mineraliv sho tam virosli Vpershe vin buv opisanij 1987 roku Na pochatku 2000 h rokiv na osnovi elektronno mikroskopichnogo doslidzhennya jogo interpretuvali yak zalishki nitchastih cianobakterij U 2022 1 i 2023 2 rokah buli opublikovani rezultati novih elektronno mikroskopichnih izotopnih ta inshih doslidzhen vikonanih grupoyu naukovciv iz Berlinskogo tehnichnogo universitetu Nacionalnogo muzeyu prirodnichoyi istoriyi v Lyuksemburzi en Institutu geohimiyi mineralogiyi ta rudoutvorennya imeni M P Semenenka NAN Ukrayini kompaniyi Kvarcsamocviti Horoshiv ta Institutu doslidzhen evolyuciyi ta bioriznomanittya Lejbnica Berlin Vik RedaguvatiVik znahidok lezhit u mezhah vid 1 760 0 003 mlrd rokiv vik intruziyi zgadanih pegmatitiv za danimi uran svincevogo datuvannya do 1 491 0 009 mlrd rokiv vik znajdenoyi v miarolitovih porozhninah brekchiyi sho vinikla pri obvalenni yih stinok sudyachi z nayavnosti v nij organichnoyi rechovini vona utvorilasya vzhe pislya poyavi ciyeyi rechovini v porozhninah Takim chinom ci organizmi zhili v chasi nudnogo milyarda rokiv bidnogo na evolyucijni podiyi 1 2 Morfologiya RedaguvatiBilshist zrazkiv ye nitkami diametrom priblizno vid 10 inodi vid 1 2 do 200 mkm i dovzhinoyu u zberezhenih fragmentiv do kilkoh milimetriv Pochatkova dovzhina mogla dosyagati santimetriv Nitki buvayut pryamimi ta vignutimi bagato z nih mayut centralnij kanal kruglogo shestikutnogo abo pryamokutnogo pererizu Kinci nitok zagostreni abo okrugli inodi bulavopodibni Tonki nitki chasto galuzyatsya ale ne anastomozuyut a tovsti mayut na poverhni okrugli virosti abo vm yatini riznomanitnoyi formi U deyakih nitok namichayetsya segmentovanist Deyaki nitki prirostali do substratu a deyaki isnuvali vilno Ye i znahidki yaki viglyadayut yak urivki nepravilnoyi formi ta interpretovani yak zalishki bioplivok Zridka traplyayutsya okrugli ob yekti 1 2 Zalishki mozhut traplyatis u velikij kilkosti kerit u miarolitovih porozhninah utvoryuye skupchennya masoyu do 3 kilogramiv 1 2 Nitkopodibni organizmi volinskoyi bioti morfologichno podibni do gribnici Avtori doslidzhennya 2023 roku oharakterizuvali yih yak gribopodibni organizmi sho nagaduyut eukariot Chi buli voni bagatoklitinnimi neyasno ale sudyachi z znachnogo rozmiru bagatoh zrazkiv ce cilkom mozhlivo Abiogenne pohodzhennya znahidok doslidniki viklyuchayut 2 Organizmi zbereglisya u viglyadi trivimirnih reshtok sho dlya dokembrijskih organizmiv ridkist zavdyaki okremeninnyu u vodah bagatih na kremnij ftor alyuminij kalcij ta inshi elementi Doslidniki pripuskayut fosilizaciyu pri raptovomu priplivi garyachih gidrotermalnih vod pov yazanih iz gejzerami 1 2 Znimki pid skanuvalnim elektronnim mikroskopom Franz et al 2023 nbsp nbsp nbsp nbsp nbsp nbsp nbsp nbsp Himichnij ta izotopnij sklad RedaguvatiU keriti visokij vmist azotu do 9 za masoyu U deyakih nitkah za dopomogoyu infrachervonoyi spektroskopiyi viyavleno hitozan sho nini traplyayetsya u gribiv i tvarin Buli doslidzheni takozh spivvidnoshennya stabilnih izotopiv vuglecyu ta azotu Velichina d13C vid 31 do 47 viyavilasya znachno nizhchoyu nizh u suchasnih gribiv i blizkoyu do znachennya dlya deyakih proterozojskih bioplivok ta arhej metanogeniv Mozhlivo ostanni buli dzherelom zhivlennya organizmiv volinskoyi bioti d15N u cih organizmiv lezhit u mezhah vid 3 do 10 1 2 dlya porivnyannya u suchasnih gribiv d13C najchastishe lezhit v mezhah vid 22 do 28 a d15N v mezhah vid 5 do 12 2 Vuglec azot sirka ta fosfor potribni dlya rostu organizmiv a mozhlivo i sami organizmi jmovirno zanosilisya vodoyu z poverhni 1 Primitki Redaguvati a b v g d e zh i k Franz G Lyckberg P Khomenko V Chournousenko V Schulz H M Mahlstedt N Wirth R Glodny J Gernert U Nissen J 2022 Fossilization of Precambrian microfossils in the Volyn pegmatite Ukraine Biogeosciences 19 6 1795 1811 Bibcode 2022BGeo 19 1795F doi 10 5194 bg 19 1795 2022 Arhiv originalu za 10 listopada 2022 Procitovano 5 serpnya 2023 a b v g d e zh i k l Franz G Khomenko V Lyckberg P Chournousenko V Struck U Gernert U Nissen J 2023 The Volyn biota Ukraine indications of 1 5 Gyr old eukaryotes in 3D preservation a spotlight on the boring billion Biogeosciences 20 10 1901 1924 Bibcode 2023BGeo 20 1901F doi 10 5194 bg 20 1901 2023 Arhiv originalu za 25 travnya 2023 Procitovano 5 serpnya 2023 Posilannya Redaguvati nbsp Vikishovishe maye multimedijni dani za temoyu Volinska biota Bressan D 25 lipnya 2023 Gemstones Preserve 1 5 Billion Year Old Lifeforms In Stunning 3D Forbes Arhiv originalu za 26 lipnya 2023 Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Volinska biota amp oldid 40669222