หกล้านปีก่อน ญาติของโลมาในแม่น้ำสมัยใหม่
กำลังสนุกสนาน ไปตามชายฝั่งทะเล เว็บสล็อต แคริบเบียนของปานามานักวิจัยรายงานวันที่ 1 กันยายนในPeerJ กะโหลก กราม และกระดูกอื่นๆ ที่ถูกค้นพบในปี 2011 เป็นของปลาโลมาสายพันธุ์ใหม่ ( Isthminia panamensis )
นักวิจัยช่วยชีวิตตัวอย่างจากบริเวณชายฝั่งทะเลที่ถูกคลื่นซัดถล่ม ตะกอนและซากดึกดำบรรพ์อื่น ๆ ในชั้นหินเดียวกันมีอายุระหว่าง 6.1 ล้านถึง 5.8 ล้านปีก่อน โดยการสแกนตัวอย่างและการพิมพ์สำเนาสามมิติ ทีมงานพบว่าI. panamensisมีจมูกและฟันที่เหมาะสำหรับการตกปลาในมหาสมุทร แต่ในการเปรียบเทียบฟอสซิลกับโลมาที่สูญพันธุ์และมีชีวิต นักวิจัยระบุว่าญาติสนิทที่สุดของสัตว์คือโลมาแม่น้ำอเมซอนสมัยใหม่ ( Inia geoffrensis )
เครือญาติดังกล่าวแสดงให้เห็นว่าโลมาแม่น้ำทั้งหมดสืบเชื้อสายมาจากสัตว์ทะเลและพัฒนาแยกกันเพื่ออาศัยอยู่ในระบบนิเวศน้ำจืด
แมงป่องทะเลที่เก่าแก่ที่สุดที่ค้นพบในไอโอวานักล่าตัวใหญ่สะกดรอยตามมหาสมุทรเมื่อ 460 ล้านปีก่อน แมงป่องยักษ์อาจคุกคามทะเลเมื่อประมาณ 460 ล้านปีก่อน
แมงป่องทะเลสายพันธุ์Pentecopterus decorahensis มีความ ยาวถึง 1.7 เมตร เกือบเท่ากับเตียงคู่ นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบเศษชิ้นส่วนที่เป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยมากกว่า 150 ชิ้นจากชั้นหินทรายของปล่องภูเขาไฟที่ตอนนี้คือไอโอวา
นัก บรรพชีวินวิทยา จาก มหาวิทยาลัยเยล James Lamsdell และเพื่อนร่วมงานรายงานในวันที่ 1 กันยายนในBMC Evolutionary Biology ตัวอย่างเหล่านี้ถูกกดทับระหว่างชั้นหินเป็นเวลาหลายร้อยล้านปี โดยตัวอย่างเหล่านี้จะได้รับการเก็บรักษาไว้อย่างดีจนนักวิจัยสามารถดึงขนเส้นเล็กๆ ที่ขนแปรงออกมาจากด้านล่างของแมงป่องได้ เพนเทคอปเทอรัสเป็นแมงป่องทะเลที่เก่าที่สุดที่ค้นพบ โดยทำลายสถิติเดิมเมื่อ 9 ล้านปีก่อน
โลกได้รับออกซิเจนครั้งแรกเมื่อ 3.2 พันล้านปีก่อน
บันทึกหินแสดงสัญญาณของการเกิดออกซิเดชันเร็วกว่าที่เคยคิดไว้ 200 ล้านปี หลักฐานใหม่ชี้ให้เห็นรูปแบบชีวิตที่สร้างออกซิเจนครั้งแรกหลายร้อยล้านปีเร็วกว่าที่ทราบก่อนหน้านี้ การวิเคราะห์ธาตุเหล็กและยูเรเนียมที่ฝังอยู่ภายในหินยุคดึกดำบรรพ์ นักวิจัยพบว่าน้ำทะเลตื้นมีออกซิเจนละลายเมื่อประมาณ 3.2 พันล้านปีก่อน นักวิจัยรายงานออนไลน์วันที่ 24 สิงหาคมใน Earth and Planetary Science Lettersว่าวันที่ใหม่ทำให้การปรากฏตัวของออกซิเจนของโลกเกิด ขึ้นเร็วกว่าการศึกษาก่อนหน้านี้ประมาณ 200 ล้านปี
ออกซิเจนในระยะแรกนี้ตรึงวิวัฒนาการของการสังเคราะห์ด้วยแสงที่ผลิตออกซิเจนมาเกือบหนึ่งพันล้านปีก่อนที่ไซยาโนแบคทีเรียจะท่วมโลกด้วยออกซิเจนในช่วง Great Oxygenation Event James Kasting นักธรณีวิทยาแห่ง Penn State ผู้ซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับการศึกษากล่าว “นี่เป็นหลักฐานเพิ่มเติมว่าไซยาโนแบคทีเรียมาเร็ว” เขากล่าว โดยสังเกตว่าการค้นพบนี้ทำให้เกิดคำถามมากขึ้น “ไซยาโนแบคทีเรียที่พัฒนาขึ้นก่อนหน้านี้ ยิ่งเราต้องอธิบายว่าอะไรที่ทำให้ออกซิเจนเพิ่มขึ้นช้าลง”
การมีออกซิเจนเพียงเล็กน้อยก็ทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมีได้ นักธรณีเคมี Aaron Satkoski จากมหาวิทยาลัยวิสคอนซิน-แมดิสัน และเพื่อนร่วมงานได้ออกล่าผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาเคมีเหล่านี้ในหินสีแดงและสีชมพูโบราณที่เก็บรวบรวมในแอฟริกาใต้ หินก่อตัวขึ้นบนพื้นทะเลเมื่อประมาณ 3.23 พันล้านปีก่อนเมื่อตะกอนสะสม แถบสีแดงที่อุดมด้วยธาตุเหล็กอาจเกิดขึ้นในมหาสมุทรลึกในขณะที่ชั้นเหล็กสีชมพูที่ต่ำกว่านั้นมาจากน้ำตื้นที่ตะกอนสะสมเร็วขึ้น เหล็กในแถบเหล่านี้ทั้งหมดน่าจะมาจากปล่องไฮโดรเทอร์มอล ขณะที่เหล็กลอยอยู่ในมหาสมุทร ออกซิเจนที่ละลายในน้ำจะทำปฏิกิริยากับเหล็กและทำให้เหล็กเกิดออกซิไดซ์ ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วจะเป็นสนิม เหล็กออกซิไดซ์ก็ตกลงสู่พื้นทะเล
เหล็กบางชนิดออกซิไดซ์ได้ง่ายกว่าชนิดอื่นๆ โดยปกติประมาณ 92 เปอร์เซ็นต์ของธาตุเหล็กในน้ำทะเลจะอยู่ในรูปของธาตุเหล็ก-56 ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันมากกว่าพี่น้องที่เบากว่า นั่นคือ ธาตุเหล็ก-54 (ประมาณ 6 เปอร์เซ็นต์ของธาตุเหล็กในมหาสมุทร) ที่ความเข้มข้นของออกซิเจนต่ำมาก ธาตุเหล็ก-56 ในปริมาณที่ไม่สมส่วนจะเกิดออกซิไดซ์และก่อตัวขึ้นในตะกอนใต้ทะเล ที่ความเข้มข้นของออกซิเจนที่สูงขึ้น ธาตุเหล็กทั้งหมดจะออกซิไดซ์
โดยการวัดอัตราส่วนของไอโซโทปเหล็กทั้งสองในชั้นหิน นักวิจัยสามารถคำนวณปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำได้ การวิเคราะห์พบว่าน้ำทะเลลึกปราศจากออกซิเจนเมื่อ 3.2 พันล้านปีก่อน อย่างไรก็ตาม น้ำตื้นมีความเข้มข้นของออกซิเจนมากถึง 0.1 เปอร์เซ็นต์ที่พบในน้ำทะเลสมัยใหม่ เนื่องจากสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงรวมตัวกันใกล้ผิวน้ำทะเลเพื่อรวบรวมแสง ออกซิเจนจึงเป็นหลักฐานทางอ้อมที่ “บอกเราว่าชีวมณฑลที่ผลิตออกซิเจนได้พัฒนาขึ้นแล้ว” ผู้เขียนร่วม คลาร์ก จอห์นสัน นักโหราศาสตร์จากวิสคอนซิน-แมดิสัน กล่าว
อะตอมของยูเรเนียมที่พบข้างเหล็กตัดความเป็นไปได้ที่การเกิดออกซิเดชันจะมาจากแหล่งอื่น เช่น แบคทีเรียที่ออกซิไดซ์เหล็ก แทนที่จะใช้การสังเคราะห์ด้วยแสงเพื่อเป็นพลังงาน อะตอมของยูเรเนียมต้องการออกซิเจนเพื่อแยกอิสระจากแร่ยูเรนิไนต์
แม้ว่างานชิ้นใหม่นี้จะให้ข้อมูลที่สำคัญว่าเมื่อใดที่ออกซิเจนปรากฏขึ้นครั้งแรกในมหาสมุทรของโลก การกำหนดว่าเมื่อใดที่สิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงตัวแรกปรากฏขึ้น “เป็นเรื่องที่ยุ่งยาก” Dimitri Sverjensky นักธรณีวิทยาจากมหาวิทยาลัย Johns Hopkins กล่าว สิ่งมีชีวิตที่ผลิตออกซิเจนในระยะแรกอาจสร้างหย่อมน้ำที่มีออกซิเจนซึ่งเรียกว่าโอเอซิสออกซิเจน การตรวจจับว่ามีหรือไม่มีออกซิเจนในจุดเดียวจึงไม่สามารถให้ภาพรวมของสภาวะออกซิเจนได้ เว็บสล็อต
