У едіакарському океані фосфор розподілявся навпаки сучасному — і це могло допомогти появі перших тварин
У сучасному океані поживні речовини часто накопичуються в глибокій воді після розкладання органіки й повертаються на поверхню з апвелінгом. Нові геохімічні дані показують, що в едіакарський період розподіл фосфору міг бути майже протилежним: більше на мілководді й менше в глибині.
Такий reversed phosphorus gradient міг впливати на те, де саме виникали продуктивні й насичені киснем зони.
Фосфор контролює первинну продуктивність
Для фотосинтезуючих організмів фосфор є ключовим поживним елементом. Якщо його більше на мілководді, саме там швидше ростуть мікроорганізми й утворюється більше органічної речовини та кисню.
У глибокій воді низька доступність фосфору могла обмежувати продуктивність і, відповідно, споживання кисню під час розкладання.
Це створює нетривіальний баланс між виробництвом та збереженням кисню.
Чому це могло допомогти першим тваринам
Едіакарські організми жили в океані з дуже нерівномірним кисневим режимом.
Мілководні зони з підвищеною продуктивністю могли створювати локальні «вікна» сприятливих умов для більших багатоклітинних форм.
Водночас обмежена глибинна продуктивність могла зменшувати споживання кисню в частині водної товщі.
Це лише один із факторів, і поява тварин не зводиться до фосфору.
Але нова реконструкція показує, що хімія океану перед кембрійським вибухом була не просто біднішою версією сучасної. Вона могла мати принципово іншу вертикальну структуру, яка формувала незвичні екологічні ніші для раннього складного життя.
Щоб перевірити reversed phosphorus gradient, потрібні геохімічні профілі з багатьох басейнів одного віку. Один регіон міг мати особливу циркуляцію, тоді як глобальна картина була іншою.
Якщо зворотний вертикальний розподіл повторюватиметься, моделі едіакарського океану доведеться будувати з іншими правилами обміну поживними речовинами, ніж для сучасних морів. Це може змінити оцінки того, де виникали кисневі оази й чому перші великі організми концентрувалися в певних мілководних середовищах.
Особливо важливі одночасні дані про залізо й сірку, бо саме вони контролюють, чи фосфат утримується в донних мінералах або повертається назад у воду.
