横幅图片:卡尔·辛普森在检查化石 Brooksella alternata这是一种大约5亿年前在海洋中生活的无脊椎动物. (资料来源:Glenn Asakawa/CU Boulder)

博彩平台推荐的一项新研究发现，数亿年前, 小型单细胞生物可能已经进化成更大的多细胞生命形式，以便更好地在冰冷的海水中推进自己.

这项研究是由古生物学家卡尔·辛普森领导的 今天在杂志上 美国博物学家. 它聚焦于一个对地球历史至关重要的问题:地球上的生命是如何, 开始的时候非常小, 变得如此强大?

“一旦生物体变大, 它们有明显的生态优势，因为它们捕获食物的物理原理完全不同,辛普森说。, 大学助理教授 地质科学系 和 中大自然历史博物馆. 但对研究人员来说，最难的部分是解释它们最初是如何变大的.”

在他的最新研究中, 辛普森引用了一系列的数学方程式来论证这一重要的转变可能归结于流体动力学——或者是对更高效仰泳的追求.

大约7.5亿年前, 其原因科学家们仍在争论, 地球突然急剧变冷，这一时期被称为“雪球地球”.“为了适应这些寒冷的环境, 哪个会使游泳变得更困难, 像细菌这样的小生物可能已经开始聚集在一起，形成更大更复杂的生命.

在证明他的理论之前，辛普森还有很多工作要做. 但, 地质学家说, 这一结果可能有助于揭示所有现代多细胞生命的祖先是如何进化的, 从花到大象，甚至是人, 最早出现在地球上. 

“通过一起游泳, 这些电池在个体层面上可以保持小，但仍能产生更多的能量,辛普森说. “作为一个群体，它们变得更大、更快.”

雪球地球

这些成功发生在地球过去一个看似不适宜居住的时期.

在“雪球地球”期间，地球可能几乎可以辨认出来. 半英里厚或更厚的冰盖可能已经覆盖了地球长达7000万年, 而海洋温度骤降至不到32华氏度. 

但即使在如此寒冷的条件下, 惊人的事情发生了:第一批生物由许多不同的细胞组成, 不止一个, 开始在地球上出现. 科学家们仍然不确定这些古老的多细胞生物是什么样子的. 有一种理论认为它们类似于团藻, 一种藻类，在今天的海洋中很常见，形状像一个中空的球体或雪球.

辛普森说:“这是我多年来一直铭记在心的事情. “雪球地球和多细胞生物的兴起是如何联系在一起的??”

这个违反直觉的问题的答案可能取决于水的一个鲜为人知的特性.

辛普森解释说，当海水变冷时, 它也会变厚几倍, 或者更粘稠. 人类太大了，注意不到这种变化. 但对于像现代细菌这样大小的生物来说，差异可能是巨大的. 

“当你还小的时候，你就被困住了，”他说. “水感动你.”

游泳

这位地质学家进行了一系列计算，以衡量各种形状和大小的生物在雪球地球海洋中的生存方式. 在这种情况下，越大越好. 

辛普森说，现代细菌和其他单细胞生物利用两套不同的工具在水生环境中移动:一种是纤毛，它是波浪状的, 毛发状的突起和鞭毛就像精细胞的“尾巴”. 他的研究结果显示，这两种工具在寒冷的海洋条件下都非常缓慢.

如果单个细胞联合起来形成一个更大的有机体, 与此形成鲜明对比的是, 它们可以产生更多的游泳能量，同时保持每个细胞的能量需求较低. 

“多细胞策略的优势在于每个细胞都很小，代谢需求也很低, 但是这些细胞可以一起游动,辛普森说.

他目前正在实验室里用现代藻类做实验，并通过深入挖掘地球的化石记录来验证这一理论. 有一点是清楚的, 辛普森说:一旦生命形态变大, 一个充满可能性的全新世界呈现在他们面前. 像海绵的原始动物, 例如, 它们不是靠漂浮在海洋中生存，而是靠主动地把水抽到身体里. 

辛普森说:“当你变大的时候，你现在可以移动水，而不是反过来。.