Как жизнь на Земле повлияла на её внутренние процессы

Геоучёные из Калтеха и Калифорнийского университета в Беркли обнаружили в магматических породах химическую сигнатуру, фиксирующую начало оксигенации глубоких океанов Земли. Этот сигнал, связанный с деятельностью жизни на поверхности, сохранился, несмотря на процессы в мантии. Исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences 11 апреля, показывает, как биологические процессы повлияли на геохимию глубинных недр.

Полученные данные подтверждают ведущую гипотезу о том, что окисленная океаническая кора (благодаря кислороду и сульфатам в глубинных водах) попадает в зоны субдукции и окисляет мантийный источник магмы островных дуг. Поскольку глубокий океан, как полагают, стал насыщаться кислородом лишь в период от 800 до 400 миллионов лет назад, учёные предположили, что древние породы островных дуг должны быть менее окисленными, чем современные. Анализ опубликованных геохимических данных подтвердил это: было обнаружено заметное увеличение доли окисленного железа в породах именно в этот ключевой интервал.

«Если причина, по которой современные островные дуги довольно окислены, заключается в наличии растворённого кислорода и сульфата в глубоком океане, то это создаёт интересное предсказание», — отмечает соавтор работы Дэниел Столпер. Исследователи также использовали независимый геохимический прокси, который подтвердил первоначальные выводы. Эта работа дополняет более ранние исследования, показавшие влияние первого крупного обогащения атмосферы кислородом около 2,3 миллиарда лет назад на геохимию гранитов. «Эволюция планеты и жизни на ней взаимосвязаны. Мы не можем понять одно, не понимая другого», — заключает соавтор исследования Клэр Бухольц.