«Земля-снежок» стала отправной точкой для зарождения сложных форм жизни
Изменения на орбите Земли позволили зародиться сложным формам жизни во время полного оледенения планеты 700 миллионов лет назад, согласно исследованию, опубликованному 7 июля в журнале Nature Communications.
Международная группа ученых изучила последовательность горных пород, образовавшихся, когда большая часть поверхности Земли была покрыта льдом во время сильного оледенения, получившего название «Земля-снежный ком» или «Земля-снежок», которое длилось более 50 миллионов лет.
«Одна из самых фундаментальных проблем теории Снежного кома Земли заключается в том, что жизнь, похоже, выжила», — сказал доцент наук о Земле в Университете Саутгемптона Томас Гернон.
Исследовательская группа изучили в Австралии блоки ледниковых пород толщиной в километр, образовавшиеся около 700 миллионов лет назад. В это время Австралия располагалась ближе к экватору. Однако породы, которые они изучали, свидетельствовали о том, что в это время ледяные щиты простирались до экватора, предоставляя убедительные доказательства того, что Земля была полностью покрыта ледяной оболочкой.
Ученые сосредоточили свое внимание на «пластинчатых железных формациях», осадочных породах, состоящих из чередующихся слоев богатого железом и кремнеземом материала. Эти породы были отложены в покрытом льдом океане вблизи колоссальных ледяных щитов.
Во время оледенения снежного кома замерзший океан был бы полностью отрезан от атмосферы. Без нормального обмена между морем и воздухом многих изменений климата, которые обычно происходят, просто не было бы.
«Это было названо „осадочным вызовом“ гипотезе Снежного кома, — сказал профессор Китайской академии наук Росс Митчелл. — Слои горных пород с высокой степенью изменчивости, по-видимому, свидетельствуют о периодах, которые очень похожи на климатические циклы, связанные с наступлением и отступлением ледяных щитов».
Используя магнитную восприимчивость — меру степени намагничивания горных пород под воздействием магнитного поля — команда сделала открытие, что архивы слоистых горных пород сохраняют свидетельства почти всех орбитальных циклов.
Орбита Земли вокруг Солнца меняет свою форму, а наклон и колебания оси вращения Земли также претерпевают циклические изменения. Эти астрономические циклы изменяют количество поступающего солнечного излучения, достигающего поверхности Земли, и, таким образом, они контролируют климат.
Исследователи пришли к выводу, что изменения на орбите Земли позволили нарастать и уменьшаться ледяным покровам, что позволило периодическим областям, свободным ото льда, развиваться на снежной Земле. «Это открытие разрешает одно из основных разногласий с гипотезой снежного кома: многолетние наблюдения за значительной изменчивостью осадочных пород во время оледенения снежного кома, по-видимому, противоречили такому крайнему сокращению гидрологического цикла», — отметил профессор Митчелл.
Результаты ученых помогают объяснить загадочное присутствие осадочных пород данного периода, которые свидетельствуют о наличии текущей воды на поверхности Земли, когда эта вода должна была быть заперта в ледяных покровах. «Это наблюдение важно, потому что теперь известно, что сложная многоклеточная жизнь возникла в этот период климатического кризиса, но ранее мы не могли объяснить, почему», — заявил доктор Гернон.
«Наше исследование указывает на существование незамерзающих „оазисов“ в океане снежного кома, которые обеспечили убежище для жизни животных, чтобы пережить, возможно, самое экстремальное климатическое событие в истории Земли», — заключил Гернон.
