美國斯坦福大學(xué)的研究人員有一個關(guān)于為什么多細(xì)胞生命最初在海洋深處發(fā)展的理論:溫度。通過研究海葵,研究人員證實,與世界上最早的復(fù)雜生命形態(tài)相似的生物體適應(yīng)于低氧環(huán)境中的生存,這種環(huán)境僅在很窄的溫度范圍內(nèi)變化。
這一發(fā)現(xiàn)提供了對地球上最令人費解的生活方面的見解。在數(shù)十億年之后,地球上的所有生物都是單細(xì)胞和微觀的,化石記錄中突然出現(xiàn)了長達(dá)一米多的復(fù)雜海洋軟體生物的爆炸。
這些生物被統(tǒng)稱為Ediacaran生物群,它們的出現(xiàn)時間很奇怪。它發(fā)生在地球溫度劇烈波動,氧氣短缺,甚至光線受限的時期。
溫度一致的唯一地方就是在深海中,“一篇新論文的資深作者埃里克斯珀林說,他發(fā)表在英國皇家學(xué)會會刊B期刊上。
“這就是動物出現(xiàn)在那里的原因。”
共同作者湯姆博格補充道:“沒有復(fù)雜的生活,你就無法擁有聰明的生活。”
科學(xué)家此前已經(jīng)推測,如果受到更高或更低溫度的壓力,簡單生物就會使用更多的氧氣。Boag及其同事使用??麥y試了這個想法,因為它們在很多方面類似于Ediacaran物種。
“我們認(rèn)為,隨著溫度的升高,他們耐受低氧的能力會變差,”Boag解釋說,“因為在魚類,龍蝦和螃蟹等更復(fù)雜的動物身上觀察到這種情況。”
他們發(fā)現(xiàn),正如預(yù)期的那樣,當(dāng)水溫下降到一定水平以下時,氧氣的使用會增加。
在埃迪卡拉時期,深海缺氧,但氣溫非常穩(wěn)定 - 斯珀林指出,這可能是最重要的因素。
“在淺水區(qū),每天和每年的氣溫變化都要快得多,”他解釋道。在深水中,溫度可以低于1攝氏度,而表面高達(dá)10度。