Под Антарктидой нашли следы супергор, которые изменили жизнь на Земле

Ледниковый щит Антарктиды скрывает остатки гор, которые давно уничтожила эрозия. По мнению учёных, эти вершины входят в гигантскую цепь длиной свыше 8000 километров и шириной более 1000 километров; она возникла при соединении Гондваны. Этот древний массив суши включал земли современных Антарктиды, Южной Америки, Африки, Аравийского полуострова, Индии, Австралии и Мадагаскара, образуя единый сверхконтинент, пишет Earth and Planetary Science Letters.

Что нашли

Примерно 650 миллионов лет назад Восточная и Западная Гондвана столкнулись. Так появились «супергоры Гондваны» — самая крупная в истории Земли сеть сверхвысоких хребтов. Исследователи выдвинули гипотезу: исчезнувшие пики могли повлиять на эволюцию сложных форм жизни на планете.

Как проводили исследование

Геологи Бэй Чэнь (Немецкий центр геоисследований) и Йен Кэмпбелл (Австралийский национальный университет) начали с изучения микроскопических зёрен циркона. Этот природный минерал эрозия вымывала с древних вершин в океанические отложения вокруг Антарктиды. Ценность циркона в том, что уран внутри него распадается с неизменной скоростью. Это даёт возможность определить, когда минерал кристаллизовался. Кроме того, анализ внутреннего химического состава помогает учёным понять условия, в которых он возник.

У 1712 зёрен циркона, поднятых из морских отложений, специалисты установили возраст. У большинства он варьируется от 650 до 450 миллионов лет. Эти даты совпадают со временем формирования «супергор Гондваны».

Связь с жизнью

Чэнь и Кэмпбелл сопоставили антарктические цирконы с глобальной базой данных речных отложений. Выяснилось, что многие минералы родом из глубинных «корней» горных систем, похожих на Гималаи. Когда эти массивные вершины разрушались под воздействием воды, льда и выветривания, в океан сбрасывались огромные массы ила и песка. Вместе с ними поступали важные питательные вещества. Они ускоряли рост фотосинтезирующих организмов, лежащих в основе морских пищевых цепей. Стремительное размножение микроорганизмов сопровождалось выбросом значительных объёмов кислорода.

Но кислорода самого по себе мало. Ему нужно оказаться в атмосфере. Исследователи полагают: чтобы это произошло, часть органического углерода, созданного при фотосинтезе, должна была захорониться раньше, чем успела снова вступить в реакцию с кислородом. Захоронению помогали наносы, которые смывались с гор. Они закрывали углерод, не давая ему соединиться с кислородом, и позволяли последнему накапливаться в атмосфере.

Вывод

Геологи видят очевидную связь между горообразованием и бурным расцветом ранних форм жизни на планете.

«Вряд ли можно считать простым совпадением тот факт, что самый значительный этап эволюции на Земле происходил одновременно с важнейшим периодом горообразования», — отметили исследователи.

Справка

Гондвана — древний суперконтинент, существовавший в южном полушарии примерно с 550 до 180 миллионов лет назад; его распад привёл к образованию современных Антарктиды, Южной Америки, Африки, Индии, Австралии и Мадагаскара.

Циркон — один из самых устойчивых минералов на Земле; благодаря радиоактивному распаду урана внутри кристалла его можно использовать как «часы» для датировки геологических событий.

Кембрийский взрыв — резкое увеличение разнообразия многоклеточных организмов около 540 миллионов лет назад — совпадает по времени с эпохой разрушения гондванских гор, что и позволяет учёным связывать эти процессы.