National Academy of Sciences
Kutatási érdeklődés
Az élet evolúciója, a földfelszíni környezet evolúciója és a kettő közötti kapcsolatok érdekelnek. Különösen érdekel az archaikus és proterozoikus paleontológia, a karbonátos üledéktan és a biogeokémia. Korábbi és jelenlegi projektjeim közé tartoznak a fanerozoikum földtörténetének kiválasztott problémáinak vizsgálata. A jelenlegi kutatási területek közé tartozik mind az élet korai evolúciója, mind az állatok neoproterozoikum-kambriumi diverzifikációja.
Az Univerzális Életfa az összes létező élőlény genealógiai kapcsolatainak ábrázolása, amely elsősorban molekuláris szekvenciaadatok összehasonlításán alapul. Megfelelően úgy olvasható, mint egy következtetett evolúciós történet, amely összehasonlításra invitál az üledékes kőzetekben rejtőző közvetlen evolúciós feljegyzésekkel. Mivel a növények és az állatok a fa legfelső fő ágain helyezkednek el, az élet sokkal mélyebb történetének paleontológiai és biogeokémiai bizonyítékait az archaikus és proterozoikus kőzetekben kell keresni. Több mint egy évtizede folytatunk kutatásokat a proterozoikumi fosszíliák szisztematikus paleontológiájával, paleoökológiájával és evolúciós értelmezésével kapcsolatban.
Jelenleg a kínai foszforitokból származó, kivételes állapotban fennmaradt egysejtű és többsejtű algák részletes vizsgálatával foglalkozunk, amelyek éppen az állatok ediakari sugárzását megelőzően, különféle fosszíliaegyüttesek kb. 850 millió éves kőzetekből a Grand Canyonban, többsejtű kromofita algák 1000 millió éves kelet-szibériai palákból, és gyönyörűen megőrződött mikrokövületek kb. 1700 millió éves észak-ausztráliai szukcessziókból. A “kambriumi robbanás” Darwin óta vonzza a tudósok érdeklődését, de csak az elmúlt néhány évben gyűlt össze elegendő adat a fejlődés molekuláris biológiájáról és a neoproterozoikum-kambriumi környezeti változásokról ahhoz, hogy az evolúciós változások e figyelemre méltó intervallumának kritikus értékelését megkezdhessük.
A Harvardon hozzájárultunk olyan kemosztratigráfiai módszerek kifejlesztéséhez, amelyek lehetővé teszik a PC-C határ menti szukcessziók korrelációját, függetlenül az értékelni kívánt állatoktól. Részt vettünk olyan rétegtani és radiometriai vizsgálatokban is, amelyek élesen behatárolták ezen események időzítését; olyan geokémiai adatokat állítottunk elő, amelyek alátámasztják azt a hipotézist, hogy a légköri oxigénszint közvetlenül a makroszkopikus állatok kialakulása előtt emelkedett; és kimutattuk, hogy a fitoplankton evolúciós dinamikája nagyban hasonlít a PC-C állatokéhoz, ami arra utal, hogy az ökológia fontos szerepet játszott a kambriumi robbanásban, amely kiterjedt a királyságokra.