Тектоника плит могла вызвать Кембрийский взрыв, показывает исследование

Новое исследование предполагает, что резкий рост уровня кислорода, который сделал возможным "Кембрийский взрыв" — период быстрого увеличения разнообразия форм животной жизни около 500 миллионов лет назад — был вызван значительными изменениями в глобальной тектонике плит.

Согласно работе, во время формирования суперконтинента Гондвана произошло масштабное усиление вулканизма континентальных островных дуг. Это привело к увеличению дегазации CO₂ из древних погружающихся осадочных пород. Повышение уровня CO₂ в атмосфере и потепление климата усилили выветривание континентальных пород, поставлявших в океан фосфор. Этот ключевой питательный элемент стимулировал фотосинтез и производство кислорода. Используя сложную биогеохимическую модель, ученые впервые количественно оценили изменения уровня атмосферного кислорода непосредственно перед этим эволюционным событием.

Модель не только предсказала резкий рост уровня кислорода из-за изменений в тектонической активности, но и показала, что этот рост — примерно до четверти от современного уровня — пересек критические значения, необходимые для поддержания крупной, подвижной, хищной животной жизни, характерной для Кембрийского взрыва. Предсказания модели также хорошо согласуются с существующими геохимическими данными.

"Что особенно убедительно в этом исследовании, так это то, что модель не только предсказывает рост кислорода до уровней, необходимых для поддержания жизни животных Кембрия, но и её прогнозы сильно согласуются с существующими геохимическими данными", — отметил ведущий автор Джош Уильямс. Профессор Тим Лентон, соавтор работы, добавил: "Замечательно думать, что наши древнейшие предки-животные — а значит, и все мы — возможно, обязаны своим существованием, отчасти, необычному эпизоду тектоники плит более полумиллиарда лет назад".