|
Суперконтинент положил начало жизни на Земле
|
|
|
|
В течение последних трех десятилетий ученые поливали грязью значительный отрезок истории Земли (примерно от 1,8 миллиарда до 800 миллионов лет назад), давая ему такие прозвища, как “Миллиард бесплодных”, “Миллиард скучных” или “Средние века Земли”. На первый взгляд, такое название может быть оправданным — по сравнению с более динамичными эпохами в истории Земли этот “скучный” отрезок (который включает в себя статерийский, мезопротерозойский и раннетонийский периоды) характеризуется относительно стабильной тектоникой, неизменным климатом и в целом небогатым событиями прогрессом в биологической эволюции.
|
|
|
|
Но в течение последнего десятилетия исследования опровергли это скучное представление.
|
|
|
|
“Долгое время скучный миллиард считался ничем не примечательным”, - сказал Тимоти Лайонс, геохимик из Калифорнийского университета в Риверсайде, в интервью Science News в 2015 году. “Но это важнейшая глава в истории жизни на Земле, и есть основные вопросы, которые мы не понимаем”.
|
|
|
|
Теперь новое исследование, опубликованное в журнале Earth and Planetary Science Letters, добавляет еще больше доказательств этому утверждению. Статья посвящена распаду суперконтинента под названием Нуна (существовало множество суперконтинентов, из которых знаменитая Пангея - лишь последний). По словам Дитмара Мюллера (Dietmar Muller), ведущего автора исследования из Сиднейского университета, тектоника "Скучного миллиарда" помогла заложить основу для эукариотической жизни — то есть для вас, меня и любого другого сложного организма, живущего сегодня на планете.
|
|
|
|
|
|
|
Чтобы исследовать взаимосвязанную динамику тектоники плит, глобальный углеродный цикл, химический состав океана и то, как все эти факторы связаны с развитием эукариотической жизни, команда разработала модель, которая имитировала перемещение границ плит и континентальных окраин на протяжении 1,8 миллиарда лет. Они также смоделировали углеродный обмен между мантией, океанами и атмосферой.
|
|
|
|
“Наша работа показывает, что глубинные процессы на Земле, в частности распад древнего суперконтинента Нуна, запустили цепочку событий, которые привели к сокращению вулканических выбросов углекислого газа и расширению мелководных морских местообитаний, где эволюционировали ранние эукариоты”, - сказал Мюллер в заявлении для прессы. “Наш подход показывает, как тектоника плит помогла сформировать пригодность Земли для жизни”.
|
|
|
|
В течение "Скучного миллиарда" массивы суши Земли фактически дважды распадались и перестраивались, образуя суперконтиненты Нуна и Родиния. Около 1,46 миллиарда лет назад Нуна начала фрагментироваться, что привело к образованию мелких континентальных шельфов. Хотя вокруг было не так много кислорода, эти мелководные моря с умеренным климатом, вероятно, создавали идеальные условия для развития сложной жизни. Уменьшение вулканического газообразования и увеличение запасов углерода в океанической коре только улучшили эти условия.
|
|
|
|
“Мы считаем, что эти обширные континентальные шельфы и мелководные моря были важнейшими экологическими инкубаторами”, - сказал Юрай Фаркаш, соавтор исследования из Университета Аделаиды, в заявлении для прессы. - Они обеспечивали тектонически и геохимически стабильную морскую среду с предположительно повышенным содержанием питательных веществ и кислорода, что, в свою очередь, имело решающее значение для развития и диверсификации более сложных форм жизни на нашей планете”.
|
|
|
|
Другое исследование, проведенное в прошлом году в Университете Аризоны, показало, что сложной жизни требуется значительно больше энергии и кислорода, чем одноклеточным протистам. Вполне возможно, что "Скучный миллиард" был утомительным, но необходимым геологическим периодом, когда на планете сформировалась подходящая среда для процветания сложной жизни.
|
|
|
|
Может быть, “Скучный миллиард”, в конце концов, не такой уж и скучный.
|
|
|
|
Источник
|
