پرش به محتوای اصلی

فسیل جلبک‌های حاصل از انفجار کامبرین به سیستم تولید مثلی پیچیده اشاره دارد

فیزیک‌ارگ۱۴۰۵ مهر ۲۷, دوشنبه، ساعت ۱۸:۰۰حدود 4 دقیقه مطالعه

انفجار کامبرین یک تنوع عمده در زندگی حیوانات بود که در اوایل دوره کامبرین، که حدود 538.8 میلیون سال پیش آغاز شد، آشکار شد. در طول این فاصله، حیوانات دریایی بسیار متنوع‌تر شدند و پایه‌های اکوسیستم‌های دریایی فعلی را ساختند.

ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط Robert Egan

این مقاله با توجه به روند و سیاست های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

انفجار کامبرین یک تنوع عمده در زندگی حیوانات بود که در اوایل دوره کامبرین، که حدود 538.8 میلیون سال پیش آغاز شد، آشکار شد. در طول این فاصله، حیوانات دریایی بسیار متنوع‌تر شدند و پایه‌های اکوسیستم‌های دریایی فعلی را ساختند.

محققان موسسه زمین‌شناسی و دیرینه‌شناسی نانجینگ، آکادمی علوم چین و سایر موسسات اخیرا جلبک‌های فسیل‌شده به خوبی حفظ‌شده را بررسی کردند که قدمت آن به انفجار کامبرین بازمی‌گردد و از یک سازنده زمین‌شناسی در جنوب چین استخراج شده بود. تجزیه و تحلیل آنها، که در مقاله منتشر شده در Proceedings of the Royal Society B مشخص شده است، ساختارهایی را نشان می دهد که به یک سیستم تولید مثل پیچیده اشاره می کند که ممکن است به برخی از جلبک ها اجازه دهد فرزندان را به روشی کنترل شده آزاد کنند.

دکتر زونجون یین، نویسنده مسئول مقاله، به Phys.org گفت: «تیم ما مدت‌هاست به رکورد میکروفسیل‌های فسفاته‌شده کامبرین اولیه علاقه‌مند بوده است و می‌خواهیم از این فسیل‌ها برای بازسازی چگونگی پیچیده‌تر شدن اکوسیستم‌های دریایی در طول انفجار کامبرین استفاده کنیم.

"برای مدت طولانی، تحقیقات در مورد انفجار کامبرین به شدت بر روی تشعشعات حیوانات و افزایش پیچیدگی حیوانات متمرکز بوده است. اما ما همچنان یک سوال ساده می‌پرسیم: آیا انفجار کامبرین واقعا یک داستان فقط حیوانی بود؟ آیا تولیدکنندگان اولیه اقیانوس‌ها - جلبک‌های چند سلولی - نیز افزایش قابل مقایسه‌ای در پیچیدگی داشته‌اند؟"

یین و همکارانش برای روشن کردن تکامل جلبک‌های چند سلولی در طول انفجار کامبرین، فسیل‌های موجودات زنده Kuanchuanpu را پردازش و تجزیه و تحلیل کردند. این یک مجموعه فسیلی از جنوب چین است که انواع موجودات را از دوره اولیه کامبرین حفظ می کند.

محققان از اسید برای حل کردن صخره‌های اطراف جلبک‌های باستانی و آزادسازی فسیل‌های کوچکی که در مواد معدنی فسفات حفظ شده بودند، استفاده کردند. فسیل‌هایی که به‌وجود آمده‌اند کروی هستند، قطری کمتر از 1 میلی‌متر دارند و جزئیات ظریف سلول‌های جلبک را حفظ می‌کنند.

یین توضیح داد: ما از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی روبشی برای بررسی مورفولوژی کلی جلبک و سازماندهی سلولی سطحی استفاده کردیم.

برای بررسی داخل فسیل‌ها، از میکروسکوپ سه بعدی اشعه ایکس یا میکروتوموگرافی اشعه ایکس استفاده کردیم. این یک تکنیک اسکن سه بعدی غیرمخرب است که در اصل بسیار شبیه به سی‌تی اسکن‌های مورد استفاده در بیمارستان‌ها است. ما اساسا به فسیل‌ها یک سی‌تی اسکن دادیم، اما وضوح بسیار بالاتر است – این به ما اجازه می‌دهد تا قطر یک تار موی انسان را تشخیص دهیم.»

فسیل‌هایی که توسط محققان مورد بررسی قرار گرفتند، آرایش سلولی دقیقی را به نمایش گذاشتند که دارای جمعیت‌های سلولی داخلی و خارجی جداگانه بود. آنها همچنین دهانه هایی را ارائه کردند که توسط ساختارهای پلاگین مانند در بهترین نمونه های حفظ شده مهر و موم شده بودند. این آرایش سلولی پیچیده سرنخ هایی را در مورد چگونگی تولید نسل جلبک ها ارائه می دهد.

یین گفت: «قابل توجه ترین یافته این است که جلبک های چند سلولی پلانکتون قبلا در طول انفجار کامبرین به سطح بسیار بالایی از پیچیدگی تکامل یافته بودند که با جلبک های چند سلولی پلانکتون مدرن قابل مقایسه است.

این بدان معناست که ما باید توجه بیشتری به این موضوع داشته باشیم که آیا تولیدکنندگان اولیه نیز افزایش پیچیدگی را در طول انفجار کامبرین تجربه کردند، مشابه آنچه که حیوانات انجام دادند.

نتایج این مطالعه به درک جلبک‌های چند سلولی کمک می‌کند که قدمت آنها به انفجار کامبرین برمی‌گردد، و نشان می‌دهد که برخی ممکن است فرزندان خود را از طریق دهانه‌های مهر و موم شده توسط ساختارهای پلاگین رها کرده باشند. تجزیه و تحلیل های فسیلی آینده می تواند به تعیین دقیق تر تکامل این سیستم تولید مثل پیشنهادی کمک کند.

یین و همکارانش در حال حاضر در حال جمع‌آوری پایگاه‌داده‌ای با اطلاعات مربوط به جلبک‌های فسیل‌شده در بازه‌های پرکامبرین و کامبرین هستند. پایگاه داده به طور خاص شامل اطلاعاتی در مورد تنوع و ویژگی های مورفولوژیکی جلبک های بازیابی می شود.

یین افزود: «با استفاده از هوش مصنوعی و سایر روش‌ها، ما سپس قصد داریم منحنی‌های تکاملی بلندمدت تنوع جلبکی و پیچیدگی مورفولوژیکی را بازسازی کنیم و مکانیسم‌های زیست‌محیطی پشت این انتقال‌های کلیدی را بررسی کنیم.» در نهایت، ما می‌خواهیم به یک سوال اساسی‌تر بپردازیم: آیا انفجار کامبرین صرفا یک انفجار حیوانات بود؟

توسط نویسنده ما Ingrid Fadelli، ویرایش شده توسط Sadie Harley، و بررسی واقعیت و بازبینی توسط رابرت ایگان برای شما نوشته شده است - این مقاله نتیجه کار دقیق انسانی است. ما برای زنده نگه داشتن روزنامه نگاری علمی مستقل به خوانندگانی مانند شما متکی هستیم. اگر این گزارش برای شما مهم است، لطفا یک کمک مالی (به ویژه ماهانه) در نظر بگیرید. به عنوان تشکر، یک حساب کاربری بدون آگهی دریافت خواهید کرد.

Lirong Chen و همکاران، بازتولید پیچیده، مبادلات تاریخ حیات را در جلبک‌های چند سلولی اولیه کامبرین منعکس می‌کند، مجموعه مقالات انجمن سلطنتی B: علوم زیستی (2026). DOI: 10.1098/rspb.2026.1709.

روزنامه نگار آزاد با لیسانس روانشناسی و کارشناسی ارشد روزنامه نگاری بین المللی. از سال 2018 هوش مصنوعی، رباتیک، علوم اعصاب و اخترفیزیک را پوشش می دهد. نمایه کامل →

کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →

خواندن متن کامل در فیزیک‌ارگبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

Algae fossils from Cambrian explosion hint at sophisticated reproductive system

The Cambrian explosion was a major diversification of animal life that unfolded early in the Cambrian period, which began around 538.8 million years ago. During this interval, marine animals became much more varied, building the foundations for current marine ecosystems.

همه‌ی اخبار علم