Обнаружение древней океанической воды открывает тайны прошлого Земли
Высоко в Гималаях было сделано новое открытие, которое в конечном итоге прольет свет на тайны прошлого Земли. Международная группа ученых из Индийского научного института (IISc) и Университета Ниигаты (Япония) обнаружила капли воды, сохранившиеся в минеральных образованиях, которые, как предполагается, образовались из древнего океана, существовавшего около 600 млн. лет назад.
"Мы нашли капсулу времени для палеоокеанов", - заявил ведущий автор исследования Пракаш Чандра Арья (Prakash Chandra Arya). Детальное изучение этих отложений, содержащих карбонаты кальция и магния, позволило исследователям предложить возможную последовательность событий, приведших к поворотному периоду оксигенации в истории Земли.
Согласно общепринятому научному мнению, в период между 700 и 500 млн. лет назад Земля пережила длительный период интенсивного оледенения, известного как оледенение "Земли-снежка". После этой ледниковой эпохи произошло резкое повышение уровня кислорода в атмосфере Земли, известное как второе великое событие оксигенации.
Считается, что это повышение уровня кислорода сыграло решающую роль в возникновении сложных форм жизни. Однако связь между этими двумя грандиозными событиями до сих пор остается неясной из-за отсутствия хорошо сохранившихся окаменелостей и исчезновения океанов той эпохи. Однако обнаружение морских пород в Гималаях может дать ключ к разгадке этих тайн.
"Мы мало что знаем об океанах прошлого, - говорит Арья. Вопросы о составе, температуре и кислотности первобытных морей по-прежнему вызывают недоумение исследователей. Понимание этих аспектов может помочь нам понять климатические особенности Земли в прошлом, а это неоценимый ресурс для совершенствования современных климатических моделей.
Анализ гималайских минеральных отложений, относящихся к периоду оледенения Земли-Снежка, показал, что эти бассейны пережили длительный период дефицита кальция. Предполагается, что это было связано с сокращением речного стока.
"В это время в океанах не было стока, а значит, не было и поступления кальция. Когда нет течения или поступления кальция, по мере выпадения кальция в осадок количество магния возрастает", - говорит соавтор исследования профессор Саджив Кришнан. Он предполагает, что богатые магнием отложения этой эпохи при кристаллизации успели захватить и сохранить остатки древней океанической воды.
Нехватка кальция также привела бы к дефициту питательных веществ, что создало бы идеальные условия для расцвета медленно растущих фотосинтезирующих цианобактерий. Эти микроорганизмы, в свою очередь, вероятно, начали выделять в атмосферу повышенное количество кислорода. Арья пояснил: "Всякий раз, когда в атмосфере повышается уровень кислорода, происходит биологическое излучение (эволюция)".
Древние океанические отложения были обнаружены на значительном протяжении западной части Кумаонских Гималаев - от Амритпура до ледника Милам и от Дехрадуна до района ледника Ганготри. Проведя тщательные лабораторные исследования, ученые убедились, что эти отложения действительно являются продуктом древних осадков океанической воды, а не происходят из других источников, таких как подводная вулканическая деятельность в недрах Земли.
Ученые надеются, что эти древние отложения могут открыть подробности о доисторических условиях в океане, таких как уровень pH, химический и изотопный состав. Эти знания могут помочь ответить на вопросы, связанные с эволюцией океанов и, как следствие, жизни на Земле. Исследование опубликовано в журнале Precambrian Research.
