Сверхгоры стали мощным рычагом эволюции на Земле, показало исследование
Гигантские горные хребты, наподобие Гималаев, простирающиеся на суперконтинентах на 8000 километров, сыграли решающую роль в эволюции ранней жизни на Земле, говорится в новом исследовании, проведенном Австралийским национальным университетом (ANU), 3 февраля сообщает Phys.org.
Ученые изучали формирование этих сверхгор на протяжении всей истории Земли, используя следы циркона с низким содержанием лютеция — сочетание минерала и редкоземельного элемента, встречающегося только в корнях высоких гор, где они образуются под сильным давлением.
Исследование показало, что самые гигантские из этих сверхгор образовывались только дважды в истории Земли. Первый раз между 2000 и 1800 миллионами лет назад, а второй — между 650 и 500 миллионами лет назад. Оба горных хребта выросли в периоды формирования суперконтинента.
Ведущий автор, кандидат наук ANU Цзыи Чжу, сказала, что существуют связи между этими двумя примерами сверхгор и двумя наиболее важными периодами эволюции в истории Земли.
«Сегодня нет ничего похожего на эти две сверхгоры. Дело не только в их высоте — если вы можете представить Гималаи протяженностью 2400 км, повторенные три или четыре раза, вы получите представление о масштабах», — сказала она.
Первый горный массив ученые назвали Супергорой Нуна. Его формирование совпадало с вероятным появлением эукариот, организмов, которые позже дали начало растениям и животным.
Вторая, известная как Трансгондванская супергора, совпадает с появлением первых крупных животных 575 миллионов лет назад и кембрийским взрывом 45 миллионов лет спустя, когда большинство групп животных появилось в летописи окаменелостей.
«Что потрясающе, так это то, что весь отчет о формировании гор во времени настолько ясен. Он показывает эти два огромных всплеска: один связан с появлением животных, а другой — с появлением сложных больших клеток», — сказал профессор Йохен Брокс.
Когда горы подвергались эрозии, они обеспечивали океаны необходимыми питательными веществами, такими как фосфор и железо, ускоряя биологические циклы и приводя эволюцию к большей сложности.
Сверхгоры могли также повысить уровень кислорода в атмосфере, необходимого для дыхания сложной жизни.
«Атмосфера ранней Земли почти не содержала кислорода. Считается, что уровень кислорода в атмосфере повысился в несколько этапов, два из которых совпадают со сверхгорами, — сказала Чжу. — Увеличение содержания кислорода в атмосфере, связанное с эрозией Трансгондванской сверхгоры, является крупнейшим в истории Земли и было важной предпосылкой для появления животных».
Нет никаких свидетельств образования других сверхгор на каком-либо этапе между этими двумя событиями, что делает их еще более значимыми. «Временной интервал между 1800 и 800 миллионами лет назад известен как Скучный миллиард, потому что эволюция практически не продвинулась вперед», — сказал профессор Ян Кэмпбелл.
Замедление эволюции в этот период ученые объясняют отсутствием сверхгор на планете, что уменьшило поступление питательных веществ в океаны.