Головна / Земля / Відкрито нове найбільше вимирання в історії Землі

Відкрито нове найбільше вимирання в історії Землі

Свідоцтва, знайдені вченими Стенфордського університету в канадських гірських породах, що сформувалися мільярди років тому, відкривають невідому сторінку історії Землі. Незважаючи на те, що в той час світу тварин ще не існувало, пристрасті розпалювалися не жартівливі.

Оскільки мова йде про період, що передував появі складних організмів, дослідники не могли просто викопати скам’янілості, щоб дізнатися, що відбувалося на планеті два мільярди років тому. Адже навіть «підказки», залишені в каменях, що збереглися з того часу, важко виявити і проаналізувати.

Тому цього разу група дослідників вдалася до допомоги бариту, або важкого шпату – мінералу барію, зібраного на архіпелазі Белчер в Гудзоновій затоці. Його кристали зберігають історію зміни рівня кисню в атмосфері Землі.

Вченим дуже пощастило з добутими зразками. Отримана з них інформація пролила світло на події давністю два мільярди років.

«Той факт, що цей геохімічний «підпис» [в бариті] зберігся, нас дуже здивував. Особливо незвичайним у знайдених мінералах була їх очевидно дуже багата історія», – відзначає один з авторів нової наукової роботи Малкольм Ходжскісс (Malcolm Hodgskiss) в прес-релізі університету.

Інформація про рівень кисню в атмосфері древньої нашої планети зацікавила дослідників недарма. Вони хотіли прояснити історію так званої кисневої катастрофи і дізнатися, чим вона закінчилася.

Існує безліч геохімічних свідчень того, що в перші мільярди років існування Землі в атмосфері практично не було кисню, а 2,7–2,5 мільярда років тому його зміст став зростати. Це пов’язують з тим, що на Землі з’явилися організми, здатні виробляти кисень шляхом фотосинтезу.

У ті далекі часи планета була особливо гостинною для фотосинтетиків. Запаси необхідних для їх живлення хімічних елементів (наприклад, фосфору) в доступній для засвоєння формі були практично безмежними. «Невгамовний апетит» стародавніх мешканців земної кулі супроводжувався активним фотосинтезом і рясним викидом кисню.

Різке зростання концентрації цього газу в атмосфері був пов’язаний ще і з тим, що два з гаком мільярди років тому його було просто нікому споживати: на безкисневій планеті не було істот з кисневим диханням.

Що повинно було статися далі? Логічно припустити, що з часом ці створіння, які виробляють кисень виснажили запаси «прожитку», що містяться в океані. З-за нового голоду вони почали вимирати. Концентрація кисню в атмосфері перестала рости, а потім і почала падати по мірі того, як ця хімічно активна речовина вступала в різні сполуки.

Фінал виявився досить драматичним. Трохи більше двох мільярдів років тому різноманітність найдрібніших мікроорганізмів, які преобразили атмосферу нашого спільного дому і проклали шлях до розвитку та процвітання складного багатогранного життя на Землі, значно скоротилося.

Автори називають це вимирання «геологічно безпрецедентним». За їх оцінками, воно затьмарює пізніше пермсько-тріасову катастрофу. Нагадаємо, що остання знищила 96% морських і 70% континентальних видів, які існували на той момент. Довгий час саме вона вважалася найбільшим скороченням біорізноманіття за всю історію земної кулі. І вже тим більше такий катаклізм залишає позаду так зване Велике вимирання, частиною якого було зникнення динозаврів.

Для перевірки цієї гіпотези «бенкету і голоду» експерти проаналізували вміст кисню, сірки та ізотопів барію в зібраних ними зразках важкого шпату.

Крім того, вчені провели радіоізотопне датування, за допомогою якого визначили вік геологічних знахідок. Отримані дані підтвердили гіпотезу про «надвикид» кисню і наступному різкому падінні його концентрації.

Детальніше ознайомитись з результатами роботи геохіміків можна в науковому виданні PNAS.