• Объявления

    • djafarchik

      Личные сообщения   25.03.2017

      Администрацией принято решение включать всем личные сообщения,но так как сделать это оказалось невозможным массово ,так как эта функция была выключена на старом форуме ,если вам нужны лс то отпишитесь в теме http://gribo4ek.info/topic/2377-просьба-к-админу-и-модерам/?page=3#comment-63040 личные сообщения будут включены вручную  
    • djafarchik

      Сайт обновляется,Работы еще ведутся!   04.04.2017

      Сайт обновляется,Грибочек будет работать по новому,еще больше функционала и всяких плюшек для удобства пользователей! Без паники,процессы еще идут,возможна некоректная работа сайта ближайшие сутки -двое  
    • djafarchik

      Приглашаю к интересному сотрудничеству серьезных гроверов из Украины(заработок без криминала)   18.04.2017

      Интересное и не криминальное предложение для серьезных гроверов из Украины-пишите мне в личку
    • SporeBank

      Внимание! Акция 2+1! Твоя Весна С Ps.cubensis!   20.04.2017

      Сообщаем Вам что с сегодняшнего дня и на протяжении всей весны,будет действовать акция при заказе 2х принтов cubensis +1 принт cubensis в подарок! в акции не участвуют лишь стрейны помеченные соответственно в спсике принтов -напротив них есть соответствующая надпись!
        правила заказа отпечатка http://gribo4ek.info/topic/427-pravila-i-usloviia-zakaza-otpechatka-chitat-obiaz/
        список имеющихся принтов в наличии http://gribo4ek.info/topic/428-spisok-otpechatkov-imeiuschikhsia-v-nalichii-strain-list/

       Следите за нашими рассылками!! с уважением     Spore Bank GRIBO4EK Изменено 6 марта пользователем SporeBank
djafarchik

В вулканических породах возрастом 2,4 млрд лет найдены следы древнейших грибов

В теме 1 сообщение

Объемная реконструкция грибных нитей
 

Объемная реконструкция грибных нитей, сделанная с помощью послойного сканирования (слои толщиной 0,35 мкм) одного из пузырьков в вулканической породе, длина масштабного отрезка 100 мкм. Внизу показан увеличенный участок. Изображение из обсуждаемой статьи в Nature Ecology & Evolution

В вулканических породах возрастом 2,2–2,4 млрд лет ученые обнаружили многочисленные нитевидные образования. Они заполняли желваки, которые формировались из пузырьков захваченного лавой газа. По своим признакам эти образования похожи на грибной мицелий, а сходные нарастания в лавовых желваках известны и из более молодых пород. Нет сомнений в грибной природе этих нитей, так что происхождение грибов придется, вероятно, серьезно удревнить. Также присутствие представителей грибов в древних донных породах заставляет сомневаться в наземном происхождении предков грибов.

Группа ученых из нескольких научных учреждений Швеции, Швейцарии, Австралии и США, среди которых были известные палеонтологи Стефан Бенгтсон (Stefan Bengtson) и Биргер Расмуссен (Birger Rasmussen, читатели могут помнить его по публикациям о древнейших биомаркерах фотосинтеза, см. Древнейшие следы эукариот и цианобактерий на Земле признаны поздним загрязнением, «Элементы», 29.10.200Smilie: 8), получила в свое распоряжение интересный кусок керна из протерозойских пород Южной Африки. Речь идет о формации Унхелюк (Ongeluk), возраст которой определен несколькими независимыми методами с датировками 2,42–2,2 млрд лет. Относительно верхнего предела возраста пока идут дискуссии, так как он определен не из пород данной формации, а по материалу близких местонахождений.

Породы формации Унхелюк сложены преобразованным вулканическим материалом. Как и в любой подобной породе, в ней имеются желваки и трещины, происхождение которых связано с пузырьками газа и жидкости в застывшей лавовой массе. Такие пузырьки постепенно заполняются преобразованным материалом материнской породы и в результате, как правило, отличаются по минералогии от основной породы. Желваки хорошо заметны в породе и на срезах — это округлые образования другого цвета и текстуры. А трещины, соответственно, длинные и тоже заполнены отличным по цвету и текстуре веществом. В таких округлых желваках и трещинах из керна Унхелюк ученые рассмотрели многочисленные тонкие ветвящиеся и перепутанные нитевидные структуры — именно о них и идет речь в опубликованной недавно статье в журнале Nature Ecology & Evolution.

 

Желвак с многочисленными нитями
zoom.gif

Желвак с многочисленными нитями. Видно, что по краям их много, а к центру становится меньше. На фото а это хорошо заметно, а на фото с кажущееся нарастание в центре в действительности является краевым — это следует из послойного исследования данного объекта, подробно описанного в статье. Изображение из дополнительных материалов к обсуждаемой статье в Nature Ecology & Evolution

Нужно было решить три главных вопроса:
1) Какова природа этих нитей — минеральная или биологическая?
2) Если это остатки живых организмов, то каких именно — актиномицетов, грибов или оомицетов?
3) И, наконец, если это минерализованные остатки организмов, то можно ли их считать синхронными с вмещающими породами, для которых определен возраст в 2,4 млрд лет?

Каждый из этих вопросов важен: если природа нитей минеральная, то палеонтологи немедленно теряют к ним интерес, а если биологическая, то это проявления богатой жизни 2,4 млрд лет назад. Если это были грибы, то у ученых появляется новая отсечка существования древнейших грибов. На сегодняшний день происхождение грибов связывают с пресноводным, возможно, одноклеточным предком, освоившим наземные экотопы в докембрии или кембрии. Так что грибы оказываются в два раза старше, если ориентироваться на современные оценки по молекулярным данным, и в три-четыре раза старше, чем древнейшие ископаемые грибы (см. M. L. Berbee, J. W. Taylor, 2010. Dating the molecular clock in fungi — how close are we?). Третий вопрос, пожалуй, самый трудный: если они синхронны, то все в порядке, если же нет, то все предыдущие рассуждения теряют смысл.

На первый вопрос ученые дают безоговорочно положительный ответ — это не минеральные образования, а ископаемые остатки нитчатых форм. Минеральные нитеподобные структуры встречаются в лавовых пузырьках, но они растут из центра к краям, а на концах нити истончаются. Здесь же они растут снаружи внутрь и толщина нитей более или менее постоянная.

Второй вопрос был решен с помощью детального анализа нитей и сравнения их с остатками, которые бесспорно относят к палеозойским грибам: нити ветвятся V-образно, часто образуют перемычки между соседними нитями, от стенок пузырьков отходят часто ветвящиеся структуры — характерные для грибного роста «метлы», видны утолщения на концах нитей, которые ученые интерпретируют как споры. Толщина нитей типично грибная — 2–12 мкм, а не актиномицетная (0,15–1,5 мкм), размер спор также соответствует грибам — 5–10 мкм. Оомицеты хотя строят перемычки между нитями, но у них перемычки другой формы и появляются только во время конъюгации.

Известные грибные остатки в лавовых желваках, например, девонского, раннекайнозойского, четвертичного времени действительно похожи на найденные протерозойские остатки. У них схожие формы роста (от края к центру), ветвление, спороношение — в общем, все то, на что обращает внимание специалист по грибам. Вероятно, специалисты-микологи из числа читателей «Элементов» смогут указать и на другие важные детали строения.

 

Грибы в лавовых желваках
zoom.gif

Грибы в лавовых желваках: а, b — из керна Унхелюк, c, d — из девонских отложений в Германии, e, f — из эоценовых отложений, полученных из скважин в северной части Тихого океана, g, h — из отложений четвертичного периода в северной Атлантике. Изображение из дополнительных материалов к обсуждаемой статье в Nature Ecology & Evolution

Остался последний вопрос: считать ли грибные нарастания в желваках Унхелюк синхронными с вмещающими их базальтовыми лавами. Тут все не так однозначно. Сам желвак заполнен кальцитом и хлоритом (это глины, содержащие магний и железо) двух сортов — мелко- и крупнокристаллическим. Снаружи его обрамляет слой кальцита. Грибные нити состоят из мелкокристаллического хлорита, они прерываются кристаллами крупнозернистого хлорита. Кальцит нарастает на нитях, но также встречается и между ними. Это те минералогические данные, на основе которых ученые реконструировали путь образования фоссилий и решали вопрос об их синхронности с вмещающими породами.

 

Механизм фоссилизации и образования разнородного материала желваков
Механизм фоссилизации и образования разнородного материала желваков. a — пустой пузырек, который заполняется водой через трещины; b — грибной мицелий появляется и развивается в пузырьке; c — минерализация мицелия смектитовой глиной; d — кальцит нарастает на минерализованных нитях; e — заполнение пространства между нитями трансформированным глинистым материалом; f — метаморфизм глинистого материала, образование мелкозернистого хлорита грибных нитей. Изображение из дополнительных материалов к обсуждаемой статье в Nature Ecology & Evolution

Предложенный сценарий предполагает, что грибы проникали внутрь заполненного водой пузырька по трещинам, затем органический материал замещался глиной, которая в ходе дальнейшего низкотемпературного диагенеза преобразовалась в хлорит. При повышении температуры оставшаяся глина преобразовалась в крупнозернистый хлорит, перекрывая мелкозернистые кристаллы хлорита первого типа.

Но тут есть некоторые несоответствия. Так, предполагается, что первичная фоссилизация мицелия происходила за счет смектитовой глины (многим это вещество знакомо — из него делают Смекту). Следовательно, грибы росли в пузырьке, заполненном смектитом, а не водой. На образование смектита требуется известное время, которое измеряется миллионами лет. Кроме того, два типа хлоритов, по мнению авторов, образовались в результате последовательных волн метаморфизма: при температуре около 250°С образовался тонкозернистый хлорит, а затем при 400°С -крупнозернистый хлорит. В этом случае непонятно, почему во время второй волны метаморфизма тонкозернистый хлорит в нитях не преобразовался. Также не находит объяснения и различие в химическом составе хлоритов: тонкозернистый характеризуется более высоким содержанием магния и присутствием кальция, в крупнозернистом больше железа, а кальций отсутствует. Ученые также оставили под вопросом источник органического углерода, выявленного в материнских базальтовых породах. Нужно отметить, что этот сценарий вынесен за рамки «парадной» статьи и помещен в сопроводительные материалы.

Рассуждая о синхронности мицелиев в желваках и трещинах с окружающими их породами и помня о необходимости сначала заполнить пузырек смектитом, следует, вероятно, ориентироваться на более консервативную оценку возраста образования этих фоссилий. Так, в работе приведена оценка возраста высокотемпературного хлорита, наросшего на грибные гифы. Это 2,06 млрд лет. Чтобы оценить надежность этой оценки, выполненной по методу SHRIMP, читателю придется самостоятельно заглянуть в цитируемые статьи. Тут требуется высокий уровень профессиональной подготовки. Кроме того, нужно помнить, что это не возраст высокотемпературного хлорита, а одной из высокотемпературных стадий развития пород формации Унхелюк. Возможно ли, что образование крупнозернистого хлорита протекало на каком-то другом этапе их формирования? — да, возможно. Впрочем, исследователи в самой статье замечают, что крупнозернистый хлорит образовался из гидротермальных вод с температурой 400°С, о чем в предложенном сценарии фоссилизации и образования желваков никак не упоминается.

Но эти несоответствия никак не умаляют значимости находок в керне Унхелюк. Неоднородности базальтового материала заполнены нитевидными обрастаниями, по всей вероятности, грибного происхождения. Они схожи по многим признакам с теми, которые нам известны из более молодых, фанерозойских, местонахождений. Эти специфические местообитания для грибов — внутри пузырьков в вулканических породах — исключительно консервативны, ведь за миллиарды лет они раз за разом, сходным образом, заполнялись грибами. Возможно, знающие микологи подскажут, за счет чего грибы могли существовать в этих экзотических условиях.

Возраст новых находок явно старше фанерозойского, но тут, к сожалению, много вопросов. Нелишне вспомнить о вероятных грибных фоссилиях Tappania, имеющих среднепротерозойский возраст (N. J. Butterfield, 2005. Probable Proterozoic fungi). Так что при построении филогенетических схем придется задуматься о точке ветвления грибов и сестринской группы холозой (Holozoa) в пределах клады Опистоконтов, с осторожностью калибруя скорость эволюции по времени появления первых грибов.

Источник: Stefan Bengtson, Birger Rasmussen, Magnus Ivarsson, Janet Muhling, Curt Broman, Federica Marone, Marco Stampanoni, Andrey Bekker.

источник

0

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!


Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.


Войти