Еволюція Землі була сформована серією серйозних екологічних криз, які сталися мільйони років тому, глибоко вплинувши як на морські, так і на наземні екосистеми. Ці події спровокували масові вимирання, порушили хімічні цикли та проклали шлях для появи нових форм життя.
Еволюція Землі та катастрофи
Нове дослідження показало, що катастрофічна «команда міток» між континентами та океанами знищила морське життя, знизила рівень кисню та різко змінила хід еволюції на нашій планеті. Ці події залишили тривалий слід у біорізноманітті Землі. Дослідженням керувала група вчених з Університету Саутгемптона. Отримані дані відкривають нові пояснення океанічних безкисневих подій — періодів, коли в морях критично вичерпувався розчинений кисень — що відбувалися між 185 і 85 мільйонами років тому.
Збіднення кисню в океані в мезозойську еру
Дослідження було зосереджено на кількох значних океанічних безкислорних подіях, які охоплювали період від 185 до 85 мільйонів років тому, протягом мезозойської ери. Провідний автор дослідження, професор Том Гернон з Саутгемптонського університету назвав ці події «кнопкою перезавантаження» планети.
«Аноксичні події в океані були схожі на натискання кнопки перезавантаження екосистем планети. Завдання полягало в тому, щоб зрозуміти, які геологічні сили натиснули кнопку», — сказав професор Гернон.
Розпад Гондвани
Завдяки комплексному статистичному аналізу та передовому комп’ютерному моделюванню команда дослідила, як розпад Гондвани, суперконтиненту, який колись населяли динозаври, міг вплинути на хімічні цикли в океані.«Мезозойська ера стала свідком розпаду цієї суші, що, своєю чергою, спричинило інтенсивну вулканічну діяльність у всьому світі», — зазначив професор Гернон.
У міру зміщення тектонічних плит і формування нового морського дна велика кількість фосфору викидалася в океани з вулканічних порід, які діяли як природне добриво, що підтримувало розвиток морського життя.
«Ми показуємо, що посилене вивітрювання мафічних літологій під час розпаду континенту та зародження поширення морського дна може ймовірно спричинити послідовність безкисневих подій», — пишуть дослідники.
Значний вплив на морські екосистеми
Професор Бенджамін Міллс, фахівець з еволюції системи Землі в Університеті Лідса, детально розповів про наслідки цих епізодів запліднення.
«Збільшення біологічної активності призвело до того, що величезна кількість органічної речовини опустилася на дно океану, де вона споживала велику кількість кисню», — сказав професор Міллс. Цей процес створив морські мертві зони, де загинула більшість морського життя.
«Ці безкисневі явища зазвичай тривали від одного до двох мільйонів років і мали глибокий вплив на морські екосистеми. Гірські породи, багаті органічними речовинами, які накопичилися під час цих подій, безумовно, є найбільшим джерелом комерційних запасів нафти та газу в усьому світі», – підсумував Міллз.
Дослідники підкреслили, що сьогоднішня людська діяльність, така як забруднення, вирубка лісів і надмірне використання добрив у сільському господарстві, знижує середній рівень кисню в океані приблизно на два відсотки.Зниження прискорює розширення безкисневих водних мас, створюючи більші мертві зони в океанах, де морське життя бореться за виживання. Це ще більше загрожує глобальному біорізноманіттю та стабільності морських екосистем.
«Вивчення геологічних подій дає цінну інформацію, яка може допомогти нам зрозуміти, як Земля може реагувати на майбутні кліматичні та екологічні стреси», — сказав професор Гернон.
Пов’язка внутрішньої частини Землі з її зовнішнім виглядом
Дослідження підкреслює часто недооцінений зв’язок між внутрішнім середовищем Землі та поверхнею, показуючи, як тектонічна активність у глибині планети може різко впливати на стан поверхні. Ці взаємодії керують такими процесами, як виверження вулканів, цикли поживних речовин і зміни в хімічному складі океану, які відіграють вирішальну роль у формуванні екосистем і еволюційних шляхів протягом мільйонів років.
«Дивно, як ланцюг подій на Землі може впливати на поверхню, часто з руйнівними наслідками. Розрив континентів на частини може мати серйозні наслідки для еволюції», — сказав професор Гернон.
Уроки еволюції Землі
Дослідження не лише висвітлює ключові моменти еволюції Землі, але й пропонує цінні погляди на поточні екологічні проблеми. Аналізуючи геологічні та біологічні процеси, які спричинили давні масові вимирання, дослідники можуть провести паралелі з сучасними кліматичними проблемами.Це розуміння могло б стати вагомим у розробці стратегій подолання постійних наслідків зміни клімату та деградації морських екосистем. Дослідження опубліковано в журналі Nature Geoscience.
