Když Země byla velkou sněhovou koulí

Nové důkazy podporují teorii, že podmínky na Zemi ve fázi vývoje označovaného jako „sněhová koule“ se staly spouštěcím mechanismem pro dávný rozvoj živočišné říše. Velké zvýšení koncentrace mořského fosforu v období před 750 až 635 milióny roků je spojováno s komplexním rozvojem života. Tým vědců pod vedením biochemiků na University of California, Riverside, získal nové důkazy vztahující se k období velkého zalednění na Zemi označovaného jako „sněhová koule“ (Snowball Earth) se zvýšením výskytu dávných živočichů.

Kontroverzní hypotéza předpokládá, že v minulosti byla Země trvale pokryta od pólu k pólu tlustou vrstvou ledu, a to v několika (pravděpodobně čtyřech) epizodách trvajících vždy několik miliónů roků. Tato zalednění, největší v historii vývoje Země, se vyskytovala v období před 750 až 580 milióny roků. Vědci jsou přesvědčeni, že oceány v důsledku těchto událostí byly bohaté na fosfor – důležitou látku, která regulovala množství života v oceánech.

Tým z University of California, Riverside, společně s dalšími spolupracovníky sledoval koncentrace fosforu v průběhu historie Země na základě analýzy složení na kovy bohatých chemických usazenin, které se nashromáždily na dně moří a které pohlcovaly fosfor z mořské vody. Jejich analýzy odhalily, že zde byl zřetelný nárůst úrovně minerálních fosfátů v období středního neoproterozoika (tj. v období před 750 až 635 milióny roků).

Při vysvětlování této anomálně vysoké koncentrace vědci argumentují tím, že zvýšená eroze a chemické zvětrávání na povrchu, které doprovázelo toto studené období Země (Snowball Earth) vedlo ke zvýšení množství fosforu ve světových oceánech. Hojnost těchto živin, které jsou nepostradatelnou součástí života, vedla k prudkému zvýšení produkce kyslíku prostřednictvím fotosyntézy a k jeho hromadění v atmosféře, což usnadnilo rozvoj rozsáhlých forem organismů na Zemi.

Výsledky studie byly publikovány 28. října 2010 v časopise Nature.

„V geologických záznamech jsme objevili důkazy vysokých koncentrací mořského fosforu, objevující se bezprostředně po období globálního zalednění Země,“ říká Noah Planavsky, jeden z autorů článku a postgraduální student na Department of Earth Sciences. „Vysoký obsah mořského fosforu usnadnil vznik systému oceán-atmosféra bohatého na kyslík. Tato změna pomohla vydláždit cestu pro rozvoj živočišné říše a její druhovou rozmanitost. Naše práce poskytuje logické propojení mezi rozsáhlým zaledněním v neoproterozoiku a počáteční evolucí živočichů.“

Až doposud vědci předpokládali, že geochemické podmínky v oceánu bohatém na kovy vedly k nízké koncentraci fosforu. Pracovníci UC Riverside však nenalezli žádné důkazy o kritickém nedostatku fosforu po skončení ledového období, označovaného jako Snowball Earth. Místo toho nalezli známky jeho hojnosti.

Tyto výsledky byly získány na základě zpracování přibližně 700 odebraných vzorků rozličných hornin, pokrývající stáří uplynulých 3 miliard roků.

Zdroj: http://newsroom.ucr.edu/news_item.html?action=page&id=2447

autor: František Martinek