Życie odpowiada za istnienie kontynentów?

Od paru lat zadajemy sobie pytanie jak bardzo człowiek wpłynął swoją obecnością na Ziemię, na jej klimat. Jednak trzeba pamiętać, że stanowimy tak naprawdę tylko ułamek całego ziemskiego życia, a jeśli spojrzymy na całą jego długą historię na Ziemi to z naszymi paroma milionami lat (i to licząc wszystkich przedstawicieli rodzaju homo) jesteśmy nic nie znaczącym pyłkiem. A co by było gdyby na Ziemi nie było życia? Najnowsze badania wskazują, że byłaby ona jednym, wielkim oceanem.

Wiadomo już, że to wczesnemu, ziemskiemu życiu zawdzięczamy atmosferę w takim kształcie jaki znamy obecnie - do dziś w oceanach powstaje ponad połowa tlenu na Ziemi, a do tego oceany regulują w dużej mierze klimat absorbując CO2 i metan.

Do tej pory nie wiemy za bardzo jak życie wpływa na wnętrze naszej planety, jednak dość wyraźnym śladem, że może ono być blisko powiązane z geologiczną historią Ziemi jest fakt, iż jego najstarsze ślady ziemskiego życia liczą sobie około 3.5 miliarda lat - a więc tyle ile kontynenty.

Oczywiście procesy geologiczne zajmują miliony lat wobec czego uzyskanie dowodu na potwierdzenie tej hipotezy nie było proste. Naukowcy z należącego do niemieckiej agencji kosmicznej (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt) Instytutu Badań Planetarnych wpadli jednak na pomysł przeprowadzenia komputerowych symulacji.

Stworzyli zatem oni dwa modele Ziemi - jeden z aktywnym ekosystemem i drugi absolutnie pozbawiony życia - i zasymulowano na nich upływ czterech miliardów lat z aktywnymi procesami geologicznymi etc. I okazało się, że Ziemia pozbawiona życia pokryta była oceanem z kilkoma małymi wyspami stanowiącymi zaledwie 5% jej całkowitej powierzchni podczas gdy ta, na której życie istniało miała kontynenty pokrywające ok. 40% jej powierzchni - czyli Ziemia jaką znamy obecnie.

A jakie życie miałoby tak wpływać na geologię? Otóż najprostsze - bakterie i porosty (czyli w zasadzie grzyby żyjące w symbiozie z określonymi bakteriami)  - to dwaj główni podejrzani, bo potrafią oni dosłownie drążyć skałę - porosty dostarczają jej ciągłej wilgoci, która osłabia jej strukturę, a z kolei bakterie wytwarzają kwasy zdolne do rozpuszczenia tak osłabionej skały. W ten sposób tworzą się osady, które w aż 40% mogą składać się z wody.  W procesie subdukcji osady te zostają wciągane do płaszcza Ziemi, gdzie na głębokości około 100 kilometrów pod wpływem ciepła i ciśnienia uwalniają z siebie wodę obniżając temperaturę topnienia okolicznych skał. W efekcie prowadzi to do nagromadzenia większej ilości płynnej magmy, która w końcu musi znaleźć ujście na powierzchni - dokładając kolejną warstwę, kolejny kawałek kontynentu.

Wiemy zatem nieco więcej o historii naszej planety, ale nie tylko, bo zdobyta wiedza może nam pomóc w poszukiwaniu życia pozaziemskiego. Kontynenty na powierzchni egzoplanety mogą być bowiem (ale nie muszą - w końcu planeta o innych właściwościach fizycznych może się znacznie różnić także procesami wewnętrznymi) dość dobrym wskaźnikiem istnienia tam życia - nawet w najbardziej podstawowej formie - bakterii i porostów.

Źródła: ,