Życie na Ziemi odpowiedzialne za powstanie kontynentów?
Gdyby na Ziemi nie powstało życie, to praktycznie całą jej powierzchnię zajmowałaby woda – czytamy na łamach serwisu Astrobiology. W jaki sposób organizmy żywe doprowadziły do uformowania się kontynentów?
Liczne badania potwierdziły, że pierwsze organizmy żywe odegrały ogromną rolę w ewolucji ziemskiej atmosfery i oceanów. Naukowcy z German Aerospace Center postanowili sprawdzić, jaki wpływ miały one na wnętrze naszej planety. Wiadomo bowiem, że pierwsze ślady życia pochodzą sprzed 3,5 mld lat, a więc z początkowego okresu formowania się kontynentów.
Badacze skupili się na zjawisku biologicznego wietrzenia, czyli procesie niszczenia skał przez organizmy żywe. - Porosty porastające skały stale je nawilżają, co prowadzi do ich osłabienia. Natomiast kwasy produkowane przez bakterie mogą je rozpuszczać - wyjaśnia Tilman Spohn z German Aerospace Center.
Zniszczone w ten sposób skały były rozdmuchiwane przez wiatry i wymywane przez wodę. Kolejny etap polegał na powolnej wędrówce osadów do głębszych warstw skorupy ziemskiej - w pobliże płyt tektonicznych - gdzie działaby na nie wysokie ciśnienie i temperatura. Bogate w wodę skały topiły się szybciej, a powstała w ten sposób magma z czasem wydostawała się na powierzchnię. Innymi słowy - życie zmieniało skały w osady i sprowadzało je głęboko do wnętrza Ziemi, ale jednocześnie pomagało kontynentom w formowaniu się.
Skala procesu wietrzenia biologicznego i jego wpływu na erozję kontynentów wciąż jest tematem dyskusji. Jednak badacze z German Aerospace Center postanowili ją określić przy pomocy modelu komputerowego. Dzięki temu doświadczeniu przekonaliśmy się, jak wyglądałaby dzisiaj Ziemia, gdyby nigdy nie pojawiło się na niej życie.
Pierwsza symulacja zakładała opisany wyżej scenariusz. Po upływie około 4 mld lat powierzchnia Ziemi była pokryta lądami w 40 proc., a więc w stopniu zbliżonym do rzeczywistego. W przypadku planety całkowicie pozbawionej życia - i jednocześnie wietrzenia biologicznego - po upływie takiego samego okresu czasu, Ziemia okazała się wodnym światem z niewielkimi wyspami, które pokrywały w sumie zaledwie 5 proc. jej powierzchni.
- Największym zaskoczeniem były tak wyraźnie różnice. Spodziewaliśmy się, że jakieś zobaczymy, ale nie oczekiwałem, że będą one tak duże - powiedział Spohn.
Okazuje się, że największy pływ na ewolucję Ziemi miała ewolucja zjawiska fotosyntezy - ok. 3,4 mld lat temu. - Fotosynteza sprawiła, że organizmy żywe stały się bardziej wydajne, mogły polegać na znaczenie większym źródle energii, co doprowadziło do ich szybkiego wzrostu. To miało z kolei wpływ na skalę procesu wietrzenia biologicznego - wyjaśnia Spohn.
