ממצא חדש סותר את התיאוריה שכדור הארץ איבד חמצן באופן מסתורי לפני 2 מיליארד שנים

(K Paiste)

לכדור הארץ לא תמיד היה כל כך הרבה חמצן. לפני בערך 2.4 מיליארד שנים, העלייה של ציאנובקטריהוהתזוזה של לוחות טקטונייםהפיחו חיים חדשים בכוכב הלכת שלנו, והובילו לאירוע חמצון גדול (GOE).

גל החיים הרעבים לחמצן שבאו לאחר מכן לא נמשך זמן רב. כיום, מדענים רבים חושבים שהאבולוציה של החיים 'עלתה' על כמות החמצן הזמינה בפועל באטמוספרה. עֵדוּת נמצא בשנה שעברה מציע שזה גרם להכחדה המונית פתאומית וקטסטרופלית של מיקרואורגניזמים לפני כשני מיליארד שנה, שהייתה אפילו חמורה יותר מאשר דינוזאור למות

ובכל זאת, בעוד שתיאוריית החמצן הפכה פופולרית יותר ויותר בשנים האחרונות, מחקר חדש מצביע על כך שהיא עשויה להיות שגויה.



ברוסיה, ניתוח של סלע משקע עתיק מצביע על כך שבמשך מיליוני שנים לאחר ה-GOE, התנאים על פני כדור הארץ היו מתאימים יותר להמשך התפתחותם של חיים מורכבים.

'מה שמצאנו סותר את הדעה הרווחת - בעצם יש לנו הוכחות ברורות לכך שרמות החמצן באטמוספירה עלו עוד יותר לאחר סיום האנומליה של איזוטופ הפחמן', אומר הפליאוגרף Kaarel Mänd מאוניברסיטת אלברטה.

'זה יאלץ את קהילת מדעי כדור הארץ לחשוב מחדש מה הניע את מחזורי הפחמן והחמצן על כדור הארץ המוקדם.'

העדויות מגיעות מליבות מקדחה טריות באזור אגם אונגה בפינה הצפון מערבית של רוסיה האירופית. כאן, חוקרים חשפו עתיקות שונגיט , מינרל שחור מבריק, מלפני 2 מיליארד שנים.

הפצל המבריק הזה מורכב כמעט אך ורק מפחמן, הוא אחד הארכיונים הטובים ביותר שיש לנו כדי להבין את תנאי הסביבה מלפני זמן רב.

נכון לעכשיו, מובן באופן כללי שעלייה בחמצן לפני יותר מ-2 מיליארד שנים הובילה לשינוי באיזוטופי פחמן בתוך סלעי משקע, הידועים בשם אירוע Lomagundi–Jatuli (LJE). זה מצביע על כך שכמויות אדירות של חומר אורגני נקברו במשקעי אוקיינוס, מה שהוביל לשחרור עודף חמצן; אך בעקבות זאת, רמות החמצן ירדו.

אבל בתוך ליבות הסלע השונגיט הללו, שהופקדו ממש לאחר סיום ה-LJE, מצאו חוקרים עקבות גבוהים להפליא של מוליבדן, אורניום ורניום, ואלה מתכות הקשורות בדרך כלל לחמצן בשפע.

למעשה, הריכוזים, הם גילו, היו ללא תחרות מכל נקודה ידועה אחרת בהיסטוריה המוקדמת של כדור הארץ, ניתן להשוות בערך למשקעים הימיים המודרניים העשירים ביותר באורניום, או ל'מדידה של פצלי פרקמבריון המועשרים ביותר באורניום שדווחה עד היום'.

אם השונגיט הופקד, אז פשוט כנראה היה מספיק חמצן בסביבה.

המחברים לִטעוֹן מסקנה זו ללא ספק מאלצת 'הערכה מחדש של ההשקפה הבסיסית שלנו על המרווח הסוער הזה של ההיסטוריה של כדור הארץ.'

אחר לאחרונה תגליות מצאו גם מאובנים אוקריוטיים גדולים בני 2.1 מיליארד שנים, במהלך צניחה זו, כביכול, בחמצן זמין, אם כי התוצאות נותרו שנויות במחלוקת.

כמובן, גם אם ממצאי המחקר החדש נכונים, זה לא אומר שרמות החמצן מעולם לא ירדו. במקום זאת, זה מרמז שהאוקיינוסים של הפלנטה שלנו נשארו מחומצנים היטב במשך הרבה יותר זמן ממה שחשבנו לאחר ה-GOE. מי יגיד אם רמות החמצן צנחו לאחר מכן.

מחברי המחקר לִטעוֹן שהאיזוטופים החיוביים ביותר [אורניום] שנמצאו בדגימות השונגיט 'מוסברים בקלות' על ידי 'אוקיינוסים מחומצנים היטב באופן גלובלי ושיעורים גבוהים באופן ניכר של פרודוקטיביות ראשונית מקומית.'

משמעות הדבר היא שסופם של מרבצים מוגברים של פחמן אורגני במהלך ה-LJE עשוי להיות לא תוצאה של ירידה בחמצן, אלא של משהו אחר. מה זה בדיוק עדיין לא ברור, אבל האפשרות הזו אומרת שאולי נצטרך לחקור הסברים שונים מאלה שיש לנו.

המחקר פורסם ב מדעי הגיאוגרפיה של הטבע .

אודותינו

פרסום עובדות עצמאיות ומוכחות של דיווחים על בריאות, מרחב, טבע, טכנולוגיה וסביבה.