Ce sunt covoarele microbiene?

Covorașele microbiene sunt foi cu mai multe straturi de microorganisme – în principal bacterii și arhee (un alt domeniu al microbilor de dimensiunea unei bacterii) care au dominat o mare parte a planetei de miliarde de ani, înainte de evoluția organismelor multicelulare, care au mâncat prompt acești microbi de îndată ce au ajuns la fața locului. Covorașele microbiene se găsesc adesea la interfața dintre două substanțe, în special în medii umede sau scufundate, cum ar fi fundul mării. Aceste covorașe microbiene sunt ținute împreună de substanțe polimerice extracelulare – cunoscute și sub denumirea de gunoi – care le întăresc structura și le aderă la substrat.

Dovezile fosile ale covoarelor microbiene apar cu 3,500 de milioane de ani în urmă, fiind cea mai timpurie dovadă directă a vieții pe Pământ. Inițial, microbii din covorașe au fost chimioautotrofe – ceea ce înseamnă că și-au obținut energia și carbonul prin combinarea substanțelor chimice găsite în principal la gurile hidrotermale de pe fundul oceanului. Apoi, cu aproximativ 2,600 de milioane de ani în urmă, microbii au evoluat la fotosinteza, ei s-ar putea extinde din „ghetoul hidrotermal” într-o gamă mult mai largă de medii, în special cei 100 – 300 m (328 – 985 ft) de sus a coloanei de apă, cunoscute. ca zona pelagică și orice întindere de fundul mării cu lumină disponibilă.

Covoarele microbiene sunt contextul în cadrul primelor organisme multicelulare evoluate. Unii oameni de știință susțin că cele mai timpurii organisme multicelulare, fauna ediacarană, trăiau lipite de rogojini și își câștigau energia prin simbioză cu algele, distribuite în corpul lor. Cel puțin, asta pare plauzibil, deoarece organismelor ediacarene le lipsește un intestin sau orice aparat de hrănire evident. În ceea ce se numește „viața pe rogojini”, organismele mobile au evoluat inițial ca vizuini în rogojini, săpând prin ele vizuini orizontale puțin adânci, dintre care unele se păstrează până în zilele noastre.

În timpul perioadei Cambrian, acum aproximativ 542 de milioane de ani, a avut loc o „revoluție a bioeroziunii” care a avut loc atunci când animalele mobile și-au extins dimensiunea, complexitatea și suita de comportamente. De fapt, vizuini verticale complexe – absente în perioada precedentă Ediacaran – fac parte din definiția oficială a începutului Cambrianului, împreună cu apariția organismelor omniprezente cunoscute sub numele de faunele mici de scoici. Aceste vizuini complexe au marcat începutul sfârșitului covorașelor microbiene, care nu își mai permiteau să existe ca o astfel de sursă de hrană concentrată în aer liber. Astăzi, covorașele microbiene se găsesc doar în zonele lipsite de majoritatea altor forme de viață, cum ar fi cruste subțiri din deșerturi, în apă foarte sărată sau în adâncurile fundului oceanului.