Изследователски екип, ръководен от професор Chen Zhongqiang от Китайския университет по геонауки (Ухан) в провинция Хубей, идентифицира периодични събития на оксигенация в океаните на Земята, датиращи от приблизително 580 милиона години, предлагайки нов поглед върху условията на околната среда, предшестващи появата на ранния сложен живот.
Проучването, публикувано в Nature Geoscience, е проведено в сътрудничество с изследователи от Университета на Ексетър, Обединеното кралство, и Университета Нанкин. Използвайки числено моделиране и геохимични доказателства, екипът изследва промените в околната среда по време на средата на едиакарския период, критичен интервал в еволюционната история на Земята.
Чрез прилагане на модел на „самоподдържаща се трептене“, екипът реконструира взаимодействията между фосфор, кислород и въглерод в древните океани. Техните резултати предполагат, че околната среда на Земята се редува между богати на кислород и бедни на кислород условия приблизително на всеки 5 милиона години. Изглежда, че тези трептения са се случили най-малко три пъти в рамките на около 20 милиона години и съвпадат с интервала на заледяването на Gaskiers, датиран преди около 579 милиона години.
Изследователите описват процеса като механизъм, подобен на люлка. По време на периоди на по-високи нива на кислород, фосфорът е бил уловен в седиментите на морското дъно, потискайки морската продуктивност. Тъй като нивата на кислород по-късно намаляват, фосфорът се освобождава обратно в океана, подхранвайки следващия биологичен бум и скок в производството на кислород.
За да подкрепи своя модел, екипът проведе анализи на въглеродни и уранови изотопи върху карбонатни проби, извлечени от Egan Formation в северозападна Австралия. Изотопните модели разкриха тясна връзка между морската производителност и промените в условията на окисление в океана.
Според проучването, тези периодични импулси на кислород са в съответствие с появата и процъфтяването на някои от най-ранните известни сложни многоклетъчни форми на живот, включително биотите Lantian и Weng’an, открити в Китай. Констатациите показват, че повтарящите се колебания в околната среда, а не бавното и стабилно покачване на нивата на кислород, може да са изиграли ключова роля в стимулирането на ранната биологична сложност.
Професор Чен каза, че моделиращият подход предоставя по-широка рамка за разбиране на широкомащабни промени в системите на Земята и може да помогне на учените да изследват други големи преходи в историята на планетата.
Liu Xueru допринесе за тази история.
Нашия източник е Българо-Китайска Търговско-промишлена палaта
