Pecahnya benua super kuno Nuna menciptakan 'inkubator' untuk kehidupan yang kompleks, demikian temuan studi
Pecahnya benua super kuno Nuna selama masa “Miliar Membosankan” di Bumi secara drastis mengguncang planet ini, dan perombakan tersebut mungkin telah menciptakan kondisi yang memunculkan kehidupan yang kompleks, menurut penelitian baru dengan detail yang belum pernah terjadi sebelumnya.
Miliar Boring mengacu pada periode antara 1,8 miliar hingga 800 juta tahun yang lalu. Meskipun interval ini mencakup perpecahan dan pertemuan dua orang kuno benua superNuna dan Rodinia, para ilmuwan memberi nama ini pada periode tersebut karena dianggap tidak adanya pergolakan.
“Istilah ini diciptakan untuk menggambarkan interval panjang stabilitas geokimia, iklim, dan biologis dalam sejarah bumi,” Dietmar Mullerseorang profesor geofisika di Universitas Sydney yang memimpin penelitian baru ini, mengatakan kepada Live Science melalui email. “Namun, kita sekarang tahu bahwa interval ini tidak terlalu membosankan dalam hal lempeng tektonik dan perubahan evolusioner dibandingkan yang diperkirakan sebelumnya.”
Putusnya Nuna memicu serangkaian peristiwa yang membuat Bumi lebih ramah terhadap kehidupan, menurut sebuah penelitian yang diterbitkan pada 27 Oktober di jurnal tersebut. Surat Ilmu Bumi dan Planet. Ketika potongan-potongan Nuna menjauh dari inti superkontinen, laut dangkal menjamur di celah di antara keduanya yang lebih beriklim sedang dan kaya oksigen dibandingkan lautan sebelumnya, demikian ungkap simulasi pertama dari jenisnya.
Para peneliti merekonstruksi pergerakan lempeng tektonik dan perubahan terkait penyimpanan karbon dan emisi selama 1,8 miliar tahun terakhir, menggunakan model mutakhir. mereka baru saja merilisnya. Kebaruan dari metode ini terletak pada kemampuannya untuk merekonstruksi fluks karbon secara lebih rinci daripada yang mungkin dilakukan sejauh ini, tulis tim tersebut dalam penelitian tersebut.
Selama 350 juta tahun selama Boring Billion, total panjang laut dangkal di sekitar daratan meningkat dua kali lipat menjadi sekitar 81.000 mil (130.000 kilometer), setara dengan lebih dari tiga kali keliling Bumi di ekuator, demikian temuan tim. Pada saat yang sama, zona subduksi – dimana satu lempeng tektonik menukik ke bawah lempeng lainnya – secara keseluruhan memendek karena pergeseran lempeng, menurut penelitian tersebut.
Zona subduksi memicu aktivitas vulkanik di permukaan karena menyuntikkan air laut yang menurunkan suhu leleh batuan ke dalam mantel bumi, lapisan yang berada di bawah kerak bumi. Hal ini memfasilitasi pembentukan magma, yang kemudian naik ke kerak bumi dan meletus gunung berapi bersama dengan puing-puing dan gas seperti karbon dioksida (CO2).
Ketika zona subduksi memendek, jumlah CO2 keluar dari interior bumi ke atmosfer berkurang. Hal ini mendinginkan planet ini dan membantu terciptanya kondisi kaya oksigen di laut dangkal yang baru terbentuk, dan ekosistem yang relatif stabil ini memunculkan kehidupan yang lebih kompleks daripada yang ada selama ini, menurut para peneliti.
“Kami pikir landas kontinen yang luas dan laut dangkal ini merupakan inkubator ekologi yang penting,” rekan penulis studi tersebut Juraj Farkašseorang profesor di Sekolah Fisika, Kimia dan Ilmu Bumi di Universitas Adelaide di Australia, mengatakan dalam a penyataan. “Hal ini menyediakan lingkungan laut yang stabil secara tektonik dan geokimia dengan tingkat nutrisi dan oksigen yang meningkat, yang pada gilirannya sangat penting bagi makhluk hidup yang lebih kompleks untuk berevolusi dan melakukan diversifikasi di planet kita.”
Secara khusus, laut dangkal mungkin telah mempercepat diversifikasi eukariota – organisme yang selnya memiliki struktur khusus yang disebut organel dan inti terikat membran yang menampung DNA. Semua hewan, tumbuhan dan jamur adalah eukariota, sehingga kemunculannya sel eukariotik selama Boring Billion adalah langkah kunci dalam evolusi kehidupan yang kompleks, usulan penulis penelitian.
Para peneliti sudah mengetahui bahwa eukariota berevolusi pada masa Boring Billion berkat bukti fosil berasal dari 1,05 miliar tahun yang lalu. Namun kondisi di mana organisme ini muncul masih belum jelas.
“Pecahnya Nuna menciptakan banyak dasar laut baru di cekungan laut muda yang sebelumnya tidak ada,” jelas Müller. Dan dasar laut ini berkontribusi terhadap penurunan CO di atmosfer2 sudah dipicu oleh pemendekan zona subduksi, ujarnya. Hal ini terjadi karena ketika air laut merembes ke celah-celah dasar laut, karbon akan terkelupas dan membentuk batu kapur.
Dasar laut ini diubah oleh sirkulasi cairan hidrotermal dan menyimpan karbon dalam bentuk semen karbonat di rongga dan retakan, sehingga menarik CO di atmosfer.2,” Muller menerimanya.
Singkatnya, pecahnya benua super kuno Nuna memicu tiga perubahan besar yang bermanfaat bagi kehidupan yang kompleks: Hal ini menciptakan laut dangkal, mengurangi pelepasan gas dari gunung berapi, dan mengunci karbon dalam sedimen laut, sehingga menghasilkan atmosfer yang lebih kaya oksigen dan kondisi beriklim sedang.
“Langkah selanjutnya adalah menemukan lebih banyak fosil eukariota yang terawetkan dengan baik untuk mendokumentasikan evolusi paling awal mereka,” simpul Müller.
