• Home
  • Chimica
  • Astronomia
  • Energia
  • Natura
  • Biologia
  • Fisica
  • Elettronica
  •  science >> Scienza >  >> Natura
    Terre noiose miliardi di anni di stagnazione, gli oceani puzzolenti potrebbero effettivamente essere stati piuttosto dinamici

    Il Lago Superiore oscilla dal "noioso miliardo". Credito:Burns Cheadle, CC BY-NC

    I geologi hanno soprannominato la mezza età della Terra il "miliardo noioso". Si verifica circa 1, 800-800 milioni di anni fa, è stato a lungo considerato un periodo in cui sulla Terra accadeva ben poco in termini di evoluzione biologica, clima, o la chimica degli oceani e dell'atmosfera. Ma le prove emergenti ora suggeriscono che il "noioso miliardo" potrebbe essere stato molto più dinamico di così.

    Il nostro pianeta è stato plasmato da molti eventi monumentali. Dall'esplosione del Cambriano circa 540 milioni di anni fa, quando apparve la maggior parte delle forme animali, all'ascesa e alla caduta dei dinosauri, il drammatico corso dell'evoluzione biologica è ben documentato dai reperti fossili. Allo stesso modo, dalle glaciazioni dell'ultima era glaciale, a periodi molto precedenti della "Terra a palla di neve", quando l'intero pianeta potrebbe essersi congelato per milioni di anni, il cambiamento climatico ha lasciato una chiara impronta sulla documentazione geologica. Ma poi arriviamo al "noioso miliardo, "dove le rocce sembrano darci prove sorprendenti per, bene, non molto davvero.

    A prima vista, la Terra sembra essere rimasta bloccata in una stasi perpetua durante questo intervallo di miliardi di anni. Il pianeta era probabilmente un po' più caldo di oggi, ma non ci sono prove nelle rocce per alcun cambiamento drammatico nel clima. L'ossigeno nell'atmosfera era bloccato a un livello molto più basso di quello che abbiamo oggi, e in effetti gran parte dell'oceano globale era completamente privo di ossigeno, portando a mari inospitali ricchi di ferro o di acido solfidrico tossico (il gas puzzolente rilasciato dalle uova marce).

    Mentre i primi eucarioti (cellule con un nucleo) si erano già evoluti, il ritmo dell'evoluzione biologica sembrava essersi fermato. Fino a poco tempo fa, le tracce di vita più avanzate trovate in qualsiasi momento attraverso questo intervallo erano minuscoli microfossili organici in ambienti acquatici, e se tornassi indietro nel tempo in safari, ti troveresti di fronte a paesaggi completamente aridi.

    Orologio geologico:se la storia della Terra viene tracciata su 12 ore, non è successo molto tra le 7 e le 10 circa. Credito:Woudloper / wiki, CC BY-SA

    Tutto ciò ha portato il sempre malizioso scienziato Roger Buick, in una pubblicazione seminale del 1995, per parafrasare Winston Churchill con la frase immortale "mai nel corso della storia della Terra è successo così poco a così tanto per così tanto tempo". Apparentemente ispirato, il defunto paleontologo Martin Brasier coniò poi il termine "noioso miliardo, " ed è questo suono che da allora è diventato saldamente radicato nella coscienza geologica.

    Ma i geologi hanno recentemente mostrato un rinnovato interesse per questo periodo di tempo (che fa parte di quello che chiamiamo Eone Proterozoico), e ora direi che il "noioso miliardo" è altrettanto eccitante e importante da capire quanto tutto ciò che è accaduto negli ultimi 500 milioni di anni di storia della Terra. Se non comprendiamo i periodi di relativa stasi, allora che speranza abbiamo di comprendere i tempi di cambiamento monumentale?

    Oceani puzzolenti

    Allora come fa uno scienziato a interessarsi per la prima volta a tutto questo? Come spesso accade, è successo quasi per caso. Mentre un dottorato di ricerca alunno, Ho passato il mio tempo a pensare al fango sul fondo dell'oceano moderno, che tende ad essere pieno del tossico idrogeno solforato sopra menzionato. Più o meno nello stesso momento, Don Canfield dell'Università della Danimarca meridionale ha iniziato a scrivere di stagnazione, puzzolente, oceani ricchi di idrogeno solforato durante il "noioso miliardo". L'idea ha catturato la mia immaginazione.

    Alghe fossili di 1,56 miliardi di anni fa. Credito:Zhu et al/Nature Communications

    Così, quando si è presentata l'opportunità di lavorare con Don, ho colto l'occasione e ho iniziato ad attaccare rocce vecchie di 1,8 miliardi di anni dalla sponda settentrionale del Lago Superiore con alcuni degli strumenti che stavamo usando per capire il fango nell'oceano moderno. I risultati sono stati interessanti:abbiamo effettivamente trovato prove evidenti di oceani puzzolenti diffusi privi di ossigeno.

    Ma questo era solo l'inizio. Da allora è diventato chiaro che i livelli di ossigeno non erano affatto statici durante il "noioso miliardo, " e in effetti i geologi hanno trovato prove evidenti di intervalli di aumento dell'ossigeno. (Perché questa evoluzione non ha portato alla scala del Cambriano? In parte perché stiamo ancora parlando di livelli relativamente bassi. Ma c'è anche un enorme dibattito tra gli scienziati sul fatto che l'ossigeno ha stimolato l'evoluzione animale precoce, o se l'evoluzione degli animali ha consentito l'aumento dei livelli di ossigeno).

    I paleontologi hanno anche recentemente iniziato a identificare un arazzo molto più ricco di vita attraverso l'intervallo, che include un aumento delle dimensioni delle alghe simili a alghe in coincidenza con l'aumento dei livelli di ossigeno. Questi fossili potrebbero non apparire così drammatici come i primi animali dell'esplosione del Cambriano, ma forniscono una finestra cruciale nel corso dell'evoluzione biologica sulla Terra, e contribuire ad alimentare il dibattito sull'importanza dell'ossigeno nella prima evoluzione.

    Sullo sfondo di questi progressi, è anche chiaro che abbiamo appena iniziato a ricostruire la storia enigmatica di questo affascinante periodo storico. Abbiamo bisogno di guardare le rocce con nuove tecniche e nuovi occhi per svelare i sottili indizi che nascondono. Allo stesso modo, si troveranno sicuramente nuovi luoghi che ospitano fossili spettacolari. È lecito aspettarsi che tra 10 o 20 anni avremo una percezione profondamente diversa del cosiddetto "noioso miliardo".

    Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.




    © Scienza https://it.scienceaq.com