Kas yra Kambro substrato revoliucija?

Kambro substrato revoliucija buvo esminis evoliucinis įvykis, įvykęs Kambro periodo aušroje prieš 542 milijonus metų. Revoliuciją sudarė pirmieji urveliai, kurie įsirausė giliai į substratą, o ne ganėsi paviršiuje arba tiesiai po mikrobiniais kilimėliais, kurie tuo metu dominavo jūros dugne. Tiesą sakant, Kambro pradžią tarptautiniu mastu apibūdina pirmasis Trichophycus pedum, visur esančios pėdsakų fosilijos, turinčios savitą kilpų modelį, pasirodymas. Burviskas, padaręs fosiliją, nežinomas, bet tai galėjo būti šliužas arba primityvus nariuotakojis.

Prieš Kambro substrato revoliuciją jūros dugną sudarė mikrobinis kilimėlis ant kieto, sluoksniuoto, sulfidinio, anoksinio substrato. Gyvūnai gyveno ant kilimėlio, pritvirtinti prie jo per laikiklius, ganėsi kilimėlio paviršių, buvo įterpti į jį arba įkasti iš karto po juo. Kadangi apačioje esantis substratas buvo beveik visiškai beoksiškas (be deguonies), jis buvo pripildytas sulfatus redukuojančių bakterijų, kurios išskirdavo vandenilio sulfidą, nuodingą daugeliui kitų organizmų, o tai neskatino juos giliai įkasti.

Po milijardų metų substratų, kuriuose vyravo sulfatus redukuojančios bakterijos, keli novatoriški organizmai pradėjo gilintis į substratą, todėl jis tapo puresnis ir prisotintas deguonimi. Tai inicijavo grįžtamojo ryšio ciklą, kai substratas tapo mažiau priešiškas gyvūnams, o gyvūnai ėmėsi iniciatyvos agresyviau jame kasti, suvartodami bakterijas ir kitus gyvūnus, kurie kolonizavo naujai deguonimi pripildytą aplinką. Galutinis rezultatas buvo daugybės besikasančių organizmų evoliucija ir naujos vandenyno nišos atsivėrimas. Viršutinio substrato sluoksnio prisotinimas deguonimi galėjo prisidėti prie Kambro sprogimo – didžiulio evoliucinės spinduliuotės įvykio, kuris įvyko netrukus po Kambro substrato revoliucijos. Ir atvirkščiai, Kambro sprogimas gali turėti kitų priežasčių, o Kambro substrato revoliucija galėjo būti šalutinis organizmų įvairinimo poveikis.

Yra trys pagrindiniai įkasimo pranašumai, kurie būtų paspartinę Kambro substrato revoliuciją, kai jis prasidėtų: maisto prieinamumas, tvirtinimo vieta (kuri neleido gyvūnams nuplauti srovės) ir plėšrūnų išvengimas. Kadangi plėšrūnai paprastai yra didesni ir mažiau manevringi nei maži gyvūnai, nedaugelis iš jų būtų įlindę į purviną substratą. Kambro substrato revoliucija buvo mikrobinių kilimėlių, kurie dabar randami tik ekstremalioje aplinkoje, nepalankioje urvininkams, pavyzdžiui, sūrymo ežeruose ir giliausiose vandenyno dugno vietose, pabaigos pradžia.