Academia Națională de Științe

Interesele de cercetare

Sunt interesat în general de evoluția vieții, de evoluția mediilor de la suprafața Pământului și de relațiile dintre cele două. Sunt interesat în special de paleontologia arheană și proterozoică, de sedimentologia carbonatului și de biogeochimie. Proiectele trecute și actuale includ investigații ale unor probleme selectate în istoria Pământului fanerozoic. Domeniile actuale de cercetare includ atât evoluția timpurie a vieții, cât și diversificarea neo-proterozoică-cambriană a animalelor.

Arborele universal al vieții este o reprezentare a relațiilor genealogice ale tuturor organismelor existente, bazată în principal pe comparații ale datelor de secvență moleculară. Este citit în mod corespunzător ca o istorie evolutivă dedusă, invitând la o comparație cu înregistrarea evolutivă directă criptată în rocile sedimentare. În măsura în care plantele și animalele se află pe cele mai înalte ramuri principale ale arborelui, dovezile paleontologice și biogeochimice ale istoriei mult mai profunde a vieții trebuie căutate în rocile arheene și proterozoice. Timp de peste un deceniu, am efectuat cercetări privind paleontologia sistematică, paleoecologia și interpretarea evoluționistă a fosilelor proterozoice.

În prezent, suntem implicați în studii detaliate ale unor alge unicelulare și pluricelulare excepțional de bine conservate din fosforitele din China, care tocmai au precedat radiația Ediacaran a animalelor, diverse ansambluri fosile din cca. roci vechi de 850 de milioane de ani din Marele Canion, alge cromofite multicelulare din șisturi vechi de 1000 de milioane de ani din estul Siberiei și microfosile foarte bine conservate din succesiuni vechi de aproximativ 1700 de milioane de ani din nordul Australiei. „Explozia cambriană” a atras interesul oamenilor de știință încă de pe vremea lui Darwin, dar abia în ultimii ani s-au acumulat suficiente date privind biologia moleculară a dezvoltării și schimbările de mediu din Neoproterozoic-Cambrian pentru a începe evaluarea critică a acestui interval remarcabil de schimbare evolutivă.

La Harvard, am contribuit la dezvoltarea metodelor chemostratigrafice care oferă un mijloc de corelare a succesiunilor de la granița PC-C independent de animalele pe care dorim să le evaluăm. Am participat, de asemenea, la studii stratigrafice și radiometrice care au constrâns puternic calendarul acestor evenimente; am produs date geochimice care susțin ipoteza că nivelurile de oxigen atmosferic au crescut chiar înainte ca animalele macroscopice să evolueze; și am demonstrat că fitoplanctonul prezintă o dinamică evolutivă foarte asemănătoare cu cea a animalelor PC-C, ceea ce indică faptul că ecologia a jucat un rol important într-o explozie cambriană care se extinde peste regnuri.

.