Raspad superkontinenta Nuna mogao je pokrenuti procvat složenog života

Raspad superkontinenta Nuna mogao je pokrenuti procvat složenog života

Glavne teze: Nova studija sugeriše da je fragmentacija superkontinenta Nuna pre ~1,46 milijardi godina stvorila široke, plitke kontinentalne šelfove koji su predstavljali povoljne „inkubatore“ za evoluciju složenih eukariota. Promene u tektonici i ciklusu ugljenika smanjile su vulkanske emisije CO2 i povećale skladištenje ugljenika u okeanskoj kori, čime su nastali stabilniji, hranljiviji i delimično oksigenisani morski ekosistemi.

Tokom perioda koji su geolozi u žargonu nazivali „Dosadna milijarda“ (otprilike od pre 1,8 do 0,8 milijardi godina), Zemlja se dugo smatrala relativno statičnom: spora tektonika, umerena klima i ograničen napredak u biološkoj evoluciji. Međutim, nova istraživanja menjaju tu sliku i pokazuju da su se upravo u tom periodu odigrali procesa ključni za uslove koji su omogućili nastanak i širenje složenijih životnih oblika.

U radu objavljenom u časopisu Earth and Planetary Science Letters, tim predvođen Dietmarom Müllerom sa Univerziteta u Sidneju razvio je model koji simulira 1,8 milijardi godina kretanja granica tektonskih ploča, formiranje i raspad superkontinenata, kao i razmenu ugljenika između plašta, okeana i atmosfere. Rezultati modela ukazuju na to da je raspad Nuna oko pre 1,46 milijardi godina povećao površinu plitkih kontinentalnih šelfova — područja pogodnih za produktivnu i stabilnu primarnu proizvodnju.

„Naš rad pokazuje da dublji procesi Zemlje, konkretno raspad drevnog superkontinenta Nuna, pokreću lanac događaja koji smanjuje vulkanske emisije ugljen-dioksida i proširuju plitka kontinentalna staništa gde su rani eukarioti evoluirali,“ rekao je Dietmar Müller u saopštenju.

Ključni mehanizmi koji su, prema autorima, poboljšali uslove za eukariote uključuju:

• smanjenje vulkanskog izbacivanja CO2 usled promena u tektonici,
• povećano skladištenje organskog i anorganskog ugljenika u okeanskoj kori,
• proširenje plitkih, umjerenih i hranljivih morskih staništa na kontinentalnim šelfovima,
• lokalno povišeni nivoi kiseonika i hranljivih materija u tim staništima, čime su se dobili povoljniji uslovi za energetski zahtevnije eukariote.

Juraj Farkaš, koautor sa Univerziteta u Adelajdu, ističe da su takva plitka mora verovatno bila „ekološki inkubatori“ — geokemijski stabilna i hranljiva okruženja u kojima su rani oblici složenijeg života mogli da se razviju i diverzifikuju.

Studija se uklapa i sa drugim istraživanjima koja pokazuju da složeni organizmi zahtevaju znatno više energije i kiseonika nego jednostavni jednokćelijski protisti. To sugeriše da je "Dosadna milijarda" možda bila kritična, ako ne i nužna, faza u kojoj su geološki procesi postavili osnove za kasniji evolutivni zamah.

Zašto je ovo važno? Rad naglašava da velike geodinamičke promene — raspadi i spajanja kontinenata i dugoročne fluktuacije ciklusa ugljenika — mogu direktno uticati na habitabilnost Zemlje i na tempo biološkog razvoja. Umesto da bude jednostavno «dosadno» razdoblje, Dosadna milijarda predstavlja važan korak u složenoj priči o nastanku života kakvog danas poznajemo.

Reference: Earth and Planetary Science Letters (studija Dietmara Müllera i saradnika); komentari Timothyja Lyonsa i druge relevantne objave iz protekle decenije o ulozi oksigenacije i energetskih zahteva eukariota.