4167
На території сучасної Антарктиди вчені виявили геологічні сліди величезного давнього гірського хребта, руйнування якого могло вплинути на хімічний склад океанів і створити умови для швидкого розвитку складного життя. Дослідники пов’язують цю гіпотезу з подіями приблизно 540 мільйонів років тому, коли на Землі відбувся так званий кембрійський вибух — різке збільшення різноманіття багатоклітинних організмів.
Австралійські науковці проаналізували 1712 зерен циркону, зібраних у 12 різних районах Антарктиди. Циркон є особливо цінним мінералом для геологів, оскільки він надзвичайно стійкий до руйнування й може зберігати інформацію про вік порід протягом сотень мільйонів або навіть мільярдів років.
За допомогою урано-свинцевого датування дослідники визначили, що значна частина зерен сформувалася приблизно 650–450 мільйонів років тому. У розподілі віку проявилися чотири великі піки, які збігаються з періодами активного формування й перебудови суперконтиненту Гондвана.
Саме ці дані дали підстави припустити, що в Антарктиді існувала велика гірська система, яку дослідники умовно описують як «супергори». За масштабом такі хребти могли бути порівнянними з найбільшими гірськими системами сучасної Землі, але згодом були майже повністю зруйновані ерозією.
Гірські системи важливі не лише як елементи рельєфу. Під час їхнього руйнування до річок та океанів потрапляють мінерали й поживні елементи, зокрема фосфор, залізо та карбонатні сполуки.
Саме фосфор є одним із ключових компонентів біологічних систем. Він входить до складу ДНК, АТФ та клітинних мембран, тому його доступність могла обмежувати розвиток ранніх екосистем.
Якщо давні антарктичні гори активно руйнувалися в потрібний геологічний період, великі обсяги поживних речовин могли потрапляти у водойми та стимулювати розвиток фотосинтезуючих організмів.
Зростання фотосинтетичної активності, своєю чергою, могло сприяти підвищенню рівня кисню в океанах і атмосфері. Більша кількість кисню створювала умови для появи складніших організмів із вищими енергетичними потребами.
Дослідники звертають увагу на часовий збіг між ерозією передбачуваної гірської системи й періодом, що передував кембрійському вибуху.
Однак вони не стверджують, що саме ці гори стали єдиною причиною різкого збільшення різноманіття життя. Кембрійський вибух, ймовірно, був результатом поєднання багатьох факторів — змін складу океанів, рівня кисню, клімату, еволюції генетичних механізмів розвитку та екологічних взаємодій.
Нова робота додає до цієї картини ще один можливий геологічний механізм. Вона показує, що процеси на суші могли безпосередньо впливати на хімію океану й тим самим змінювати умови для еволюції морських організмів.
Подальше вивчення цирконів із різних районів Антарктиди допоможе уточнити розміри й час існування давнього хребта та перевірити, наскільки його ерозія справді збігалася з ключовими етапами розвитку складного життя.
