Названо руйнівні сили, що породили складне життя на Землі: вони ховалися в стародавніх льодовиках

Історія Землі налічує понад 4,5 мільярда років і за цей час наша планета встигла стати домівкою для неймовірної кількості видів: деякі з них давно вимерли, інші досі процвітають. Але те, як складне життя вперше зародилося на планеті, все ще залишається загадкою. Тепер, схоже, вчені виявили нищівні сили, що дали поштовх до виникнення складного життя на планеті, пише Science Alert.

Близько 700 мільйонів років тому, у кріогенний період, наша планета мала зовсім інший вигляд. У цей період своєї історії Земля занурилася в серію глибоких заморозків, коли величезні льодовики текли по всій земній кулі.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

У новому дослідженні вчені показали, що ці нищівні річки льоду, що оперізують планету, часом досягали неймовірної глибини в кілометри й подрібнили кам'янисту поверхню Землі, подібно до величезних бульдозерів. Коли лід врешті-решт розтанув, подрібнені мінерали змилися в океани, де вони могли забезпечити поживні речовини, необхідні для розвитку складного життя.

Згідно з поширеною теорією про Землю-сніжку, наша планета пережила щонайменше два екстремальних заледеніння в кріогені. Сліди цих подій можна побачити по всьому світу в осадових породах, що утворилися в льодовикових умовах. Усе це переконливо свідчить про те, що лід у той період поширювався від полюсів і досяг екваторіальної області.

Досі вчені не знають, що саме спричинило події настільки глибокого заморожування, але припускають низку можливих варіантів. Одним із них, як припускають, могло стати значне зниження парникових газів у земній атмосфері, зокрема, і вуглекислого газу.

Припускають, що рівень вуглекислого газу в атмосфері Землі міг упасти через підвищене вивітрювання порід, розташованих на великому тропічному континенті, що існував у той час. Коли континенти розташовані в тропічних регіонах, теплі, вологі умови прискорюють хімічне вивітрювання, витягаючи CO2 з атмосфери та замикаючи його в карбонатних мінералах.

Передбачається, що тектонічна активність, яка призвела до розпаду суперконтиненту в той період, також могла зіграти свою роль. Вона могла створити такі умови, як мілководні моря, що призвело до більшого видалення CO2 з повітря. Крижані щити поступово просувалися до тропіків, відбиваючи все більше сонячного світла назад у космос, що призвело до подальшого охолодження планети.

Не відомо, як саме завершився період Землі-сніжки, але вчені вважають, що йому могла передувати вулканічна активність, яка зіграла ключову роль у завершенні льодовикових періодів. Коли льодовики вкрили планету, взаємодія між земною корою, океанами й атмосферою різко сповільнилася. У результаті, коли виверження вулканів викидали CO2 в атмосферу, він не поглинався повторно, а скоріше накопичувався протягом мільйонів років.

У результаті ці високі рівні CO2 призвели до парникового ефекту, нагрівши планету, а зрештою і розтопивши лід. Подальше танення викликало швидке підвищення рівня моря і приплив поживних речовин в океани. Вчені вважають, що сплеск поживних речовин в океані, ймовірно, підготував ґрунт для виникнення на Землі складного життя.

Раніше вчені вже розглядали ідею про те, що зміна атмосферних умов під час танення Землі-сніжки, змінила хімію океану. Але тепер учені виявили, що матеріал, зішкрябаний з континентів під час танення, ймовірно, також міг зіграти свою роль.

За словами співавтора дослідження, професора геохронології в Університеті Кертіна Кріса Кіркланда, вони з колегами вивчили ділянки породи, від старіших до молодших. У результаті їм вдалося створити картину того, що льодовики й наступні річкові системи робили з корою планети.

Вчені досліджували мінерали з цими послідовностями породи та виявили послідовні відмінні зміни в періоди часу, коли починалися події снігової грудки, а також коли відбувалося танення. У міру відступу льодовиків у періоди танення, масивні потоки талої води переносили мінеральні зерна, захоплені й стабілізовані під льодом. Після контакту з рідкою водою крихкі мінерали розчинялися, вивільняючи хімічні речовини. Припускають, що цей процес зрештою міг дати поштовх до розвитку складнішого життя на Землі.

Раніше Фокус писав про те, що життя на планеті на початку свого шляху було різноманітнішим, ніж вважалося.