Studiuesit kombinojnë paleontologjinë dhe fizikën e lëngjeve Ediacaran

Njohja se si ka funksionuar jeta në Tokë 550 milionë vjet më parë, mund të japë perspektivë se si jeta mund të evoluojë në planetë të tjerë. Dhe gjeobiologu dhe asistent profesor i shkencave të Tokës dhe mjedisit Simon Darroch dhe studiuesi postdoktoral Brandt Gibson po punojnë për ta kuptuar këtë.

“Në shkallën më të gjerë, të kuptuarit se si, kur dhe pse jeta komplekse evoluoi në këtë planet na jep një kuptim se sa gjasa ka që ne të gjejmë jetë komplekse diku tjetër në sistemin diellor dhe si mund të duket ajo,” Darroch. tha. “Sinqerisht nuk mund të mendoj për ndonjë gjë më të mirë për të punuar.”

Hulumtimi i tyre paraqet organizma të çuditshëm, të ngjashëm me vazo (në gjininë Ernietta) që jetuan në epokën Ediacaran – afërsisht 635 milion deri në 541 milion vjet më parë. Këta organizma jetonin në mjedise detare, ku dinamika e lëngjeve nxit evolucionin e organizmave që banojnë në to.

Kjo punë bashkoi dy fusha të dallueshme të shkencës – paleontologjinë dhe dinamikën e lëngjeve, e cila përshkruan rrjedhën e lëngjeve dhe gazeve. “Paleontologjia është në gjendjen e saj më emocionuese – dhe ndoshta më të suksesshme – kur ajo funksionon në ndërfaqen me disiplina të tjera. Në këtë rast, është fizika fluide,” tha Darroch.

Modelet kompjuterike të dinamikës së lëngjeve që prekin bashkësitë e organizmave sugjerojnë se kur janë të izoluar, individët më të mëdhenj kanë qarkullim më të mirë të lëndëve ushqyese në zgavrat e trupit të tyre sesa individët më të vegjël. Megjithatë, kur madhësi të ndryshme individësh jetojnë së bashku, ato më të mëdha mund të krijojnë kushte të dobishme për ata më të vegjël që janë në rrjedhën e poshtme. Gibson udhëhoqi këtë hulumtim, të kryer në kuadër të Iniciativës së Studimeve Evolutionary, e cila rezultoi në një artikull të botuar nga Frontiers në Earth Science më 18 tetor.

Gjatë gjithë studimeve pasuniversitare të Gibson në laboratorin e Darroch, të dy morën pjesë në Programin e Anëtarëve të Dizajnit të Mësimit të Përzier dhe Online. Programi BOLD u mundëson studentëve të diplomuar dhe ekipeve të fakultetit të zhvillojnë materiale mësimore në internet të bazuara në parime solide të dizajnit të kurseve dhe një kuptim se si njerëzit mësojnë. “Jam i sigurt se disa nga diskutimet tona në gjenerimin e atyre materialeve ndihmuan në ndezjen e ideve të paraqitura në këtë hulumtim,” tha Gibson.

“Të njëjtat truke ekologjike që lejojnë organizmat të ushqehen, lëvizin dhe riprodhohen kanë evoluar vazhdimisht me kalimin e kohës, me gjasë sepse jeta në lëngjet lëvizëse ushtron presion kaq të fortë selektiv. Ernietta në veçanti duket se sillet shumë si disa grupe midhjesh të përbashkëta, veçanërisht shtretërit. të midhjeve dhe gocave të detit,” shpjegoi Darroch.

“Ndoshta përfitimi më i madh është se Ernietta më e vogël do të mbrohej nga rrjedha e pafavorshme kur në rrjedhën e poshtme të atyre më të mëdha, por ato gjithashtu marrin vazhdimisht riqarkullim më të fortë të zgavrës (ndoshta ndihmon në ushqimin e pezullimit),” tha Gibson. “Simulimet tona sugjerojnë se këto lloj dinamikash ekologjike, të cilat janë të njohura te kafshët e gjalla, ndihmuan gjithashtu në strukturimin e komuniteteve Ediacaran të përbëra nga organizma që janë krejtësisht misterioz për ne.”

Darroch vlerësoi përpjekjet e laboratorit në kryesimin e këtij kërkimi: “U deshën studentë të talentuar si Gibson për ta realizuar këtë përpjekje dhe ai ka zgjeruar horizontet e laboratorit që atëherë.”

Këto horizonte të reja po afrohen tashmë në duart e aftë të Andrei Olaru dhe Hale Masaki, studentë universitar në shkencat biologjike dhe EES, përkatësisht. “Andrei dhe Hale po përdorin teknika të ngjashme për të ndihmuar në kuptimin e disa taksoneve të tjera misterioze Ediacaran,” tha Darroch. Studentët së fundmi fituan grante udhëtimi për praktikantët përmes ESI për të prezantuar punën e tyre në takimin vjetor të Shoqatës Paleontologjike në Oksford, Angli. Përveç financimit të udhëtimit, studentët morën grante nga Fondacioni Kombëtar i Shkencës dhe Këshilli i Kërkimit të Mjedisit Natyror në Mbretërinë e Bashkuar.

“Ne jemi duke punuar me një ekip shumë të talentuar në Oksford dhe së bashku kemi rindërtuar sipërfaqe të tëra nga Mistaken Point në Newfoundland, Kanada. Duke parë se si këto regjime të rrjedhës në shkallë më të gjerë evoluojnë përmes kufirit Ediacaran-Cambrian do të na japë të dhëna jetike. se si aspektet e biologjisë dhe ekologjisë po ndryshonin gjatë asaj periudhe kohore, “tha Darroch.