Волынская биота — ископаемые микроскопические организмы, найденные в полостях магматических пород Житомирской области Украины (в исторической области Волынь ). Благодаря окремнению хорошо сохранились в виде трёхмерных остатков . Форма чаще всего нитевидная (как у мицелия грибов), реже встречаются возможные обрывки биоплёнок и округлые объекты неясной природы. Возраст находок лежит между 1,49 и 1,76 млрд лет. Таким образом, эти организмы жили в середине протерозойского эона, в течение «скучного миллиарда» лет .

Место находки

Остатки организмов волынской биоты найдены в (полостях, образующихся в магматических горных породах при их затвердевании) в гранитных пегматитах на северо-западе Украинского щита , на глубине около 100 метров (во времена появления этих пустот она составляла 2—2,5 км , а какой была во времена жизни организмов, неизвестно). Размер пустот составляет несколько метров, изредка — десятки метров. В них добывают пьезокварц , берилл , топаз и другие минералы .

Органические остатки в миаролитовых пустотах образуют тёмную массу, известную как или оксикерит. Он встречается на стенах и дне пустот, а также на выросших там кристаллах минералов. Впервые он был описан в 1987 году. В начале 2000-х годов на основе электронно-микроскопического исследования его интерпретировали как остатки нитчатых цианобактерий . В 2022 и 2023 годах были опубликованы результаты новых электронно-микроскопических и других исследований, выполненных группой учёных из Берлинского технического университета , , , компании «Кварцсамоцветы» ( Хорошев ) и Института исследований эволюции и биоразнообразия Лейбница (Берлин).

Возраст

Возраст находок лежит в пределах от 1,760 ± 0,003 млрд лет (возраст интрузии упомянутых пегматитов по данным уран-свинцового датирования ) до 1,491 ± 0,009 млрд лет (возраст найденной в миаролитовых пустотах брекчии , возникшей при обрушении их стенок; судя по наличию в ней органического вещества, она образовалась уже после его появления в пустотах). Таким образом, эти организмы жили во время « скучного миллиарда », бедного эволюционными событиями .

Морфология

Большинство образцов представляют собой нити диаметром примерно от 10 (иногда от 1-2) до 200 мкм и длиной (у сохранившихся фрагментов) до нескольких миллиметров. Изначально длина могла измеряться сантиметрами. Нити бывают прямыми и изогнутыми, многие имеют центральный канал круглой, шестиугольной или прямоугольной формы. Концы нитей заострённые или округлые, иногда булавовидные. Тонкие нити часто ветвятся (но не анастомозируют ), а толстые имеют на поверхности округлые выросты или вмятины разнообразной формы. У некоторых нитей намечается сегментированность. Некоторые нити прирастали к субстрату, а некоторые существовали свободно. Есть и находки, которые выглядят как обрывки неправильной формы и интерпретированы как остатки биоплёнок . Изредка встречаются округлые объекты .

Остатки могут встречаться в немалом количестве: керит в миаролитовых пустотах образует скопления массой до 3 килограмм .

Нитеподобные организмы волынской биоты морфологически сходны с мицелием грибов. Авторы исследования 2023 года охарактеризовали их как грибоподобные организмы, напоминающие эукариот . Были ли они многоклеточными, неясно, но, судя по значительному размеру многих образцов, это вполне вероятно. Абиогенное происхождение находок исследователи исключают .

Организмы сохранились в виде трёхмерных остатков (что для докембрийских организмов — большая редкость) благодаря в водах, богатых кремнием, фтором, алюминием, кальцием и другими элементами. Исследователи предполагают фоссилизацию при внезапном притоке горячих гидротермальных вод, связанных с гейзерами .

• Снимки под сканирующим электронным микроскопом
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 
• 

Химический и изотопный состав

В керите высок процент азота: до 9 % по массе . В некоторых нитях с помощью инфракрасной спектроскопии обнаружен хитозан (ныне встречающийся у грибов и животных). Были исследованы также соотношения стабильных изотопов углерода и азота. Величина δ ¹³ C (от −31 до −47 ‰) оказалась значительно ниже, чем у современных грибов, и близкой к значению для некоторых протерозойских биоплёнок и архей- метаногенов . Возможно, последние были источником питания организмов волынской биоты. δ ¹⁵ N у этих организмов лежит в пределах от +3 до +10 ‰ (для сравнения: у современных грибов δ ¹³ C чаще всего лежит в пределах от −22 ‰ до −28 ‰, а δ ¹⁵ N — в пределах от −5 ‰ до +12 ‰) .

Углерод, азот, сера и фосфор, необходимые для роста организмов (а возможно, и сами организмы), вероятно, заносились водой с поверхности .

Примечания

Ссылки

• Bressan D. (неопр.) . Forbes (25 июля 2023). 26 июля 2023 года.