Kako je raspad superkontinenta Nuna stvorio „inkubatore“ za složen život — nova studija objašnjava

Raspad Nune i rađanje povoljnijih staništa

Raspad praistorijskog superkontinenta Nuna tokom perioda koji geolozi nazivaju «Dosadna milijarda» značajno je preoblikovao površinu Zemlje i, prema novoj studiji, mogao je stvoriti uslove koji su podstakli razvoj složenog života.

Šta je «Dosadna milijarda»?

Termin «Dosadna milijarda» odnosi se na vremenski interval između pre oko 1,8 milijardi i 800 miliona godina. Iako su se u tom periodu raspadali i formirali superkontinenti (među njima Nuna i kasnije Rodinija), ranija percepcija bila je da je to razdoblje geokemijske, klimatske i biološke relativne stabilnosti.

„Termin je skovan da opiše ono što se činilo kao dugo razdoblje stabilnosti u istoriji Zemlje,“ rekao je Dietmar Müller, profesor geofizike na Univerzitetu u Sidneju i vodeći autor studije.

Ključna otkrića studije

U radu koji je objavljen 27. oktobra u časopisu Earth and Planetary Science Letters, istraživači su pomoću novog modela rekonstruisali kretanja tektonskih ploča i prenos ugljenika tokom poslednjih 1,8 milijardi godina. Model omogućava detaljniju procenu tokova ugljenika nego ranije metodologije.

Glavni zaključci su:

• Tokom oko 350 miliona godina unutar tog perioda, ukupna dužina plitkih mora uz kontinentalne ivice se udvostručila, dostigavši približno 81.000 milja (130.000 km) — više od tri puta obima Zemlje na ekvatoru.
• U isto vreme, globalna dužina zona subdukcije (gde jedna tektonska ploča uranja ispod druge) se smanjila.
• Smanjenje subdukcije dovelo je do smanjenog vulkanskog izduvavanja CO2 iz unutrašnjosti Zemlje, što je doprinelo hlađenju klime i većoj oksigenaciji nekih morskih oblasti.
• Novo tvoreno okeansko dno u mladim bazenima podvrgnuto je hidrotermalnoj alteraciji, pri čemu je ugljenik vezivan u karbonatima i sedimentima — dodatno povlačeći CO2 iz atmosfere.

Po kombinaciji ovih procesa, nastala su prostrana plitka mora i kontinentalni šelfovi koji su bili relativno topli, bogati hranljivim materijama i oksigenizovani — uslovi pogodni za raznovrsniju i složeniju biološku evoluciju.

„Smatramo da su ti ogromni kontinentalni šelfovi i plitka mora bili ključni ekološki inkubatori,“ izjavio je koautor Juraj Farkaš (Univerzitet u Adelajdu). „Pružili su tektonski i geokemijski stabilna morska okruženja sa verovatno povišenim nivoima hranljivih materija i kiseonika…“

Veza sa razvojem eukariota

Eukarioti — organizmi čije ćelije imaju membranom ograničeno jedro i organele (uključujući životinje, biljke i gljive) — poznato je da su se pojavili tokom ovog perioda (fosilni dokazi datiraju na oko 1,05 milijardi godina). Nova studija sugeriše da su stabilnija, oksigenisanija plitka mora mogla ubrzati njihovu diverzifikaciju.

Istraživači naglašavaju da, iako rezultati modela ukazuju na snažnu korelaciju između tektonskih promena i povoljnijih uslova za život, ne radi se o neposrednoj uzročnosti koja isključuje druge faktore. Potrebni su dodatni fosilni nalazi i geokemijske analize da bi se preciznije dokumentovala rana evolucija eukariota.

Šta sledi?

Müller i kolege navode da su naredni koraci pronalaženje i analiza bolje očuvanih fosila ranih eukariota i dalja integracija geoloških podataka kako bi se model dodatno testirao i razjasnili vremenski okviri i lokalni uslovi njihove pojave.

Zaključak: Raspad Nune verovatno je stvorio povoljne geološke i hemijske „inkubatore“ — plitke, oksigenisane morske oblasti — koji su mogli omogućiti pojavljivanje i diversifikaciju složenih ćelijskih životnih oblika.