National Academy of Sciences
Forskningsintressen
Jag är allmänt intresserad av livets utveckling, utvecklingen av miljöer på jordens yta och förhållandet mellan de två. Jag är särskilt intresserad av paleontologi från arkeisk och proterozoisk tid, karbonatsedimentologi och biogeokemi. Tidigare och pågående projekt omfattar undersökningar av utvalda problem inom den fanerozoiska jordens historia. Aktuella forskningsområden omfattar både livets tidiga evolution och djurens neo-proterozoisk-kambriska diversifiering.
The Universal Tree of Life är en skildring av de genealogiska relationerna mellan alla existerande organismer, främst baserad på jämförelser av molekylära sekvensdata. Det är korrekt läst som en härledd evolutionär historia, vilket inbjuder till en jämförelse med de direkta evolutionära uppgifterna som är krypterade i sedimentära bergarter. Eftersom växter och djur befinner sig på trädets översta huvudgrenar måste paleontologiska och biogeokemiska bevis för livets mycket djupare historia sökas i arkeiska och proterozoiska bergarter. Under mer än ett decennium har vi forskat om systematisk paleontologi, paleoekologi och evolutionär tolkning av proterozoiska fossiler.
För närvarande ägnar vi oss åt detaljerade studier av exceptionellt välbevarade encelliga och flercelliga alger från fosforiter i Kina, som är precis före den ediacariska djurstrålningen, olika fossilsamlingar från ca. 850 miljoner år gamla stenar i Grand Canyon, flercelliga kromofytalger från 1000 miljoner år gamla skiffer i östra Sibirien och vackert bevarade mikrofossiler från ca 1700 miljoner år gamla successioner i norra Australien. Den ”kambriska explosionen” har tilldragit sig vetenskapsmännens intresse sedan Darwins tid, men det är först under de senaste åren som det har samlats tillräckligt med data om utvecklingens molekylärbiologi och om miljöförändringar under neoproterozoisk-kambrisk tid för att man skall kunna påbörja en kritisk utvärdering av detta anmärkningsvärda intervall av evolutionär förändring.
Vid Harvard har vi bidragit till utvecklingen av kemostratigrafiska metoder som ger ett sätt att korrelera PC-C-gränsens successioner oberoende av de djur som vi vill utvärdera. Vi har också deltagit i stratigrafiska och radiometriska studier som har begränsat tidpunkten för dessa händelser, producerat geokemiska data som stöder hypotesen att syrenivåerna i atmosfären ökade precis innan makroskopiska djur utvecklades, och visat att fytoplankton uppvisar en utvecklingsdynamik som är mycket lik PC-C-djurens, vilket tyder på att ekologin spelade en viktig roll i den kambriska explosionen som sträcker sig över alla riken.