Hvor Lavt Bakterier Froze Earth Solid

{h1}

Forskere har forbløffet over, hvad der forårsagede "snowball earth". Nu siger de et evolutionært skift var at bebrejde.

Jorden har været igennem mange forkølelser siden fødslen for 4,5 milliarder år siden. Forskere siger, at nogle drastiske episoder frøs planeten hele vejen til ækvator.

Men disse "snowball Earth" scenarier afslører en gnidende mangel på forståelse: Hvad forårsagede dem?

Lavt bakterier, ifølge en ny undersøgelse.

I den første og værste snebold-episode for 2,3 milliarder år siden udviklede bakterier pludselig evnen til at nedbryde vand og frigive ilt. Tilstrømningen af ​​ilt ødelagde metan i atmosfæren, som havde fungeret som et tæppe for at holde planeten varm.


Overraskende bivirkninger af global opvarmning

Undersøgelse: Global Warming Making Hurricanes Stronger

125 store nordlige søer forsvinder

2005 kunne blive varmeste på rekord

Ideen er præsenteret i det seneste nummer af Forsøg af National Academy of Sciences af forskere ved Caltech.

I modelleringen af ​​scenariet siger forskerne, at jordens nøjagtige position fra solen er det eneste, der reddede planeten fra en permanent dybfrysning.

Og de er forsigtige, det kan ske igen.

Dengang

Før den første sneboldhændelse var solen kun 85 procent så lyse som nu. Men planeten var tempereret, meget ligesom i dag. Forskere mener, at det er fordi atmosfæren var lastet med metan, en drivhusgas. Det er den samme gas, der bruges til at opvarme mange boliger.

Derefter kom cyanobakterier, der udviklede sig til de første organismer for at bruge vand i fotosyntese, idet oxygen blev frigivet som et biprodukt. Forskere havde troet, at skiftet måske havde forekommet måske lige så langt tilbage som 3,8 milliarder år siden.

Men Caltech-forskerne søgte gamle klipper for spor og fandt ingen beviser for ændringen forud for 2,3 milliarder år siden.

Her er hvad de synes sket:

En almindelig gammel istid er indstillet, og gletschere avancerede til mellem-breddegrader som de ville mange gange i geologisk historie. Da gletscherne trak tilbage mod polerne, skurede de jorden og frigjorte abunant næringsstoffer i oceanerne.

Der var da ingen planter eller dyr. Cyanobakterierne, med deres nyudviklede evne til at fremstille ilt, fodres af den friske strøm af næringsstoffer, tænkningen går, og deres tal eksploderes.

Og ting, ja, de sneboldede derfra.

Minnesota overalt

"Deres større rækkevidde skulle have gjort det muligt for cyanobakterierne at komme til at dominere livet på jorden hurtigt og begynde at frigøre store mængder ilt," sagde studiemedlem Robert Kopp, en Caltech-kandidatstuderende.

Computer modellering viser, at det meste af atmosfærisk metan kan være blevet ødelagt inden for 100.000 år, helt sikkert inden for flere millioner år. Metan er langt mere isolerende end kuldioxid, en anden drivhusgas.

Globale temperaturer faldt til minus 58 Fahrenheit (-50° C). Is ved ækvator var en mil tyk.

De fleste organismer døde. Biologi klamrede sig til hydrotermiske ventilationskanaler eller overlevede under jorden, siger Kopp og hans kolleger. Selv i dag har livet vist sig at være utroligt elastisk, spise sten, svømme i kogende vand og varige tusindvis af år i den dybe fryse.

Derefter trak evolutionen et andet trick, scientsits figuren. Nogle af de organismer, der overlevede, tilpassede sig til at trække vejret ilt, nu hvor der var meget af det.

Det var denne evne til at bruge ilt, der gjorde det muligt for livet at udvikle sig til mere komplekse former, siger forskerne.

Hvad så?

Det forlader spørgsmålet om, hvordan vi kom ud af det frosne rod, bakterierne fik os ind i.

Til sidst siger forskerne, at den ændrede biologi og kemi forårsagede, at kuldioxid opbygger nok til at generere en anden drivhusperiode. Temperaturerne klatrede til måske 122 Fahrenheit (50 C) over hele kloden, viser bevis.

"Det var et tæt opkald til en planetarisk ødelæggelse," siger Kopps tilsynsprofessor, Joe Kirschvink. "Hvis jorden havde været lidt længere væk fra solen, kunne temperaturen ved polerne være faldet nok til at fryse kuldioxiden til tøris og røve os af denne drivhusflyvning fra snebolden."

Kirschvink ser en lektion for industrielle mennesker. Mens en snowball-jord ikke kunne udvikle sig i en generation og sandsynligvis ikke engang inden for et par hundrede år, væves det som en langsigtet mulighed.

"Vi kunne stadig gå ind i snebold, hvis vi vælger miljøet dårligt nok," sagde han i dag.

"Vi har ikke haft snebold i de sidste 630 millioner år, og fordi solen er varmere nu, kan det være sværere at komme i den rigtige tilstand," siger Kirschvink. "Men hvis det nogensinde sker, vil alt liv på Jorden sandsynligvis blive ødelagt. Vi kunne nok kun komme ud ved at blive en løbende drivhusplan som Venus."


Video Supplement: Bonsai Soil Tests: Part 2: Freeze-Thaw Cycles.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com