Крайняя смелость этой гипотезы не означает ее полной невероятности. В ее рамках находят объяснение ранее непонятные явления, например, такая давняя загадка, как природа доломитов, обычно перекрывающих ледниковые отложения. Доломиты – CaMg(CO3)2‑характерны для тепловодных карбонатных бассейнов низких широт, появление их на короткое время сразу по окончании оледенения вызывало много споров. Полагают следующее: как только концентрация углекислого газа в атмосфере достигала критического уровня, холодная биосфера довольно быстро переходила в теплое состояние. Океан освобождался ото льда и поглощал гигантские объемы углекислого газа из перенасыщенной им атмосферы. В рамках этой гипотезы находит объяснение и очень позднее, «возвратное» появление полосчатых железных руд, которые характерны для гораздо более древних эпох позднего архея и раннего протерозоя (максимум их накопления был 2,5 млрд. лет назад). Покрытый льдом океан быстро становился бескислородным и потому — богатым железом за счет подводных гидротермальных источников. Освобождение океана ото льда и приток кислорода в связи с возрастающей активностью фотосинтезирующих организмов привело к окислению и осаждению железа.

Причины столь глубокого и длительного похолодания на планете не вполне ясны. Предложено несколько гипотез, самая распространенная из которых связывает похолодание со снижением парникового эффекта атмосферы: фотосинтезирующие организмы поглотили гигантский объем углекислого газа, а захоронение биогенного углерода на обширных и стабильных континентах надолго выводило его из круговорота. Недавно предложена гипотеза о том, что в период оледенений в позднем протерозое наклон оси вращения Земли к плоскости ее орбиты вокруг Солнца был не менее 54° (против нынешних 23,5°) и потому экваториальные районы были самыми холодными, а полярные области оставались более теплыми. Эта гипотеза требует объяснения механизма столь быстрых и периодических изменений наклона оси [14]. Как видим, споры идут о масштабности оледенений. А в том, что в интервале 750–545 млн. лет назад было несколько ледниковых периодов, сомнений нет.

Самым обширным было Варангерское оледенение, которое непосредственно предшествовало массовому расселению вендской фауны. Какую роль сыграли оледенения в эволюции таких сложных биологических систем как многоклеточные организмы? Как они смогли пережить эру великих холодов? Прежде чем рассматривать этот вопрос, обратимся к наиболее древней части ископаемой летописи животных — фауне вендского периода.

Подавляющее большинство местонахождений ископаемых животных венда обнаружено в обломочных породах (песчаник, алевролиты, глины), которые накапливались в условиях умеренного или даже холодного климата. Известны находки, хотя и редких остатков метазоа даже между слоями тиллитов — ледниковых отложений. Вендские морские бассейны, населенные животными располагались вне карбонатного пояса планеты, который сейчас занимает низкие широты с теплым климатом. А в венде, как и на протяжении почти всей предшествующей истории, мелководные карбонатные бассейны были заняты строматолитами — карбонатными постройками, напоминающими рифы, но в отличие от последних, сформированными цианобактериями. Об относительной холодноводности вендских метазоа говорит и массовая сохранность их остатков. Низкие температуры сдерживают распад органического вещества в большей степени, чем аноксия. Экспериментально доказано, что температурный оптимум многих бактериальных ферментов, ответственных за разложение сложных органических соединений, немного выше температуры морских вод арктических бассейнов. Есть и другие признаки, которыми вендская фауна схожа с той, что населяет современные холодноводные бассейны.

Прежде всего, это преобладание мягкотелых форм и отсутствие минерального (карбонатного) скелета. Растворимость таких минералов как кальций и арагонит, формирующих раковины моллюсков, скелет кораллов, значительно выше в холодных водах. Соответственно энергетические затраты на постройку карбонатного скелета выше в холодных водах, чем в теплых. Вот почему родственные формы тропических бассейнов отличаются массивной раковиной от родственных форм более холодноводных местообитаний.

Замечена некоторая корреляция между эндосимбиотическими водорослями «зооксантеллами» и способностью строить карбонатный скелет у ныне живущих кораллов. В зонах умеренных и высоких широт эндосимбиоз одноклеточных водорослей с животными не столь широко распространен, как в тропиках — сезонность, а тем более полярная ночь делают их присутствие малоэффективным.

Сравнение биотических и экологических характеристик современных холодноводных бассейнов и вендских палеобассейнов, заселенных многоклеточными животными, показывает ряд общих черт, которые, однако, не свойственны бассейнам умеренных и теплых климатических зон. Среди этих характеристик укажем: контрастирующе обильная жизнь в море в сравнении с сушей; высокая биомасса бентоса; преобладание мягкотелых форм в бентосных сообществах; доминирование прикрепленных форм среди бентосных беспозвоночных; крупные размеры тела; сравнительно низкое биотическое разнообразие; уникально короткие трофические цепи; большое количество аберрантных форм; большая доля кишечнополосных среди хищников; высокая плотность популяций только некоторых видов; низкая физическая активность роющих форм; незначительная роль бактерий; низкая скорость биологической деструкции и другие особенности. Неравномерное распределение остатков фауны (от весьма обильных до редких) в однотипных отложениях, возможно, отражает сезонный характер размножения и расселения вендской фауны.

Современные холодные бассейны характеризуются силикокластической седиментацией и отсутствием карбонатных осадков. Активная вертикальная циркуляция вод, высокое содержание фосфатов, нитратов, растворенного органического вещества создают условия для очень высокой продуктивности первичных продуцентов — фитопланктона, начального звена большинства пищевых цепей. Высокая растворимость газов в частности, кислорода, являются важнейшим фактором для всех эвкариот, особенно для животных. Сезонные флуктуации светового режима через фотосинтезирующий фитопланктон определяют большинство биологических процессов (питание, рост, размножение, расселение и смертность). В холодных регионах мы видим резкий контраст между богатой морской экосистемой и скудной жизнью на суше, — не так ли было и в протерозое до того, как суша была заселена высшими растениями? Холодноводные бассейны характеризуются относительно низкой стабильностью биоценозов. Более высокая вязкость холодной воды влияет на ее структурные свойства, подвижность флюидов в теле животного, эффективность фильтрующих систем, холодная вода дольше держит взвесь в том числе, фитопланктон. Сходство современных холодноводных экосистем с тем, что мы наблюдаем в большинстве вендских сообществ, направляет поиск еще более ранних животных не в теплые тропические воды древних морей, а в прохладные воды более высоких широт. Есть и другой резон искать первичные биотопы древнейших животных вне карбонатного пояса Земли в протерозое. Дело в том, что теплые мелководные бассейны, в частности, обширные моря покрывавшие континенты в рифее, контролировались архаичной прокариотной биотой вплоть до конца венда. А. В. Вологдин, один их пионеров палеонтологии докембрия, высказывал предположение о том, что древние цианобактерии, как и современные, были способны защищать себя ядами, которые угнетают рост и размножение эвкариот, а в ряде случаев приводят к гибели последних. Так что, колонизация высшими организмами тепловодных бассейнов была непростой задачей.

Первую попытку животных колонизовать тепловодный карбонатный бассейн мы наблюдаем на примере карбонатных отложений Оленекского поднятия (север Якутии). Когда по окончании Варангерского оледенения морские воды начали затапливать континент, животные быстро заняли теплые мелководные обитания. Вендские беспозвоночные довольно долго «удерживали свои позиции» — остатки мягкотелых беспозвоночных, преимущественно, кишечнополостных, в изобилии встречаются в битуминозных тонкослоистых известняках хатыспытской свиты в интервале более 100 метров. Трудно сказать точно, сколько длился этот эпизод, но цианобактериальные сообщества «взяли реванш» и надолго: толща строматолитовых пород туркутской свиты имеет мощность более 200 м. Судя по современным аналогам, строматолиты растут крайне медленно. Лишь в самом конце венда и, особенно, в начале кембрийского периода сообщества животных получили возможность вернуться в свободные от строматолитов обитания.