Fanerozoikiem nazywamy eon w historii Ziemi obejmujący ten etap ewolucji świata, który doprowadził do powstania współczesnych form życia. Mowa tutaj dokładnie o ostatnich 538 milionach lat, od początku kambru do dzisiaj. Naukowcy z Uniwersytetu w Sydney pod kierownictwem Tristana Sallesa dokonali analizy poziomu bioróżnorodności na Ziemi w ciągu tego okresu, korelując go z procesami geologicznymi takimi jak tektonika i sedymentacja.
Czytaj też: Ziemia czuje się, jak podczas ery dinozaurów. W oceanach już brakuje głównego składnika
Pod terminem sedymentacji kryje się w dużym uproszczeniu najzwyklejszy transport osadów w wodzie i na lądzie oraz ich akumulację. Sedymentacja zachodzi chociażby w rzekach i na podmorskich skłonach kontynentów. Nie zdajemy sobie sprawy, ale rzeki transportują tony mułów i piasków, które pełnią istotną rolę w dostawie nutrientów do oceanów. Intensywność procesów sedymentacyjnych zależy również od konkretnego ustawienia kontynentów, rozbudowania lub redukcji mórz epikontynetalnych, nachylenia lądu, ruchów górotwórczych itd. Tektonika i sedymentacja są ściśle ze sobą powiązane.
Procesy tektoniczne i sedymentacyjne mają ogromny wpływ na bioróżnorodność na Ziemi
Australijscy naukowcy na łamach Nature opisali, jak bioróżnorodność form życia zmieniała się w ciągu fanerozoiku w zależności od panującego w danym czasie krajobrazu. Autorzy artykułu posłużyli się całą gamą rekonstrukcji klimatycznych i tektonicznych dotyczących paleozoiku, mezozoiku i kenozoiku. Ponadto obliczyli szacunkowo poziom transportu osadów w rzekach na Ziemi w każdej z epok geologicznych, a dodajmy, że zależał on także m.in. od wysokości opadów.
Czytaj też: Kometa zmierzająca w kierunku Ziemi zmieniła właśnie kolor. Pojawiła się także zagadkowa plama
Finalnie naukowcom udało się stworzyć spójny, globalny model, które odsłania w sposób prosty i jasny zasadnicze prawidłowości. Ekspansja roślin lądowych, wyjście zwierząt na ląd, rozwój organizmów morskich – to wszystko zależało w sposób bezpośredni od poziomu sedymentacji rzecznej i pokrycia lądów osadami.
Jak możemy doczytać z pracy, uczeni sugerują, że ewolucja fizjografii kontynentalnej – wyznaczona przez wzajemne oddziaływanie geosfery i atmosfery – determinuje dostępność składników odżywczych i jest to kluczowy czynnik zarówno w świecie morskim, jak i lądowym.
Zależności pomiędzy tektoniką, sedymentacją i światem biotycznym. Co możemy odczytać z wykresów?
Na opracowanych wykresach możemy dostrzec konkretne zmiany w ewolucji krajobrazu i bioróżnorodności, zwracając uwagę na momenty wielkich wymierań. Najbardziej ewidentnym przykład jest wymieranie na przełomie permu i triasu (252 miliony lat temu). Ówczesne procesy tektoniczne uformowały jeden gigantyczny kontynent – Pangeę. Ograniczony transport osadów w rzekach, które często wysychały na półpustynnym interiorze, doprowadził do zmniejszonej akumulacji w oceanach. Podstawowe ogniwo w łańcuchu pokarmowym zostało „zabrane”, co uruchomiło lawinę kryzysów biotycznych i w rezultacie największe w historii Ziemi wymieranie gatunków.
Czytaj też: Polacy odkryli nowy minerał. Coś takiego znamy tylko z kosmosu, a teraz jest też na Ziemi
Podobny efekt domina możemy zaobserwować również pod koniec ordowiku, triasu i kredy, kiedy wymarły dinozaury. Oczywiście korelacja pomiędzy światem organicznym a czynnikami sedymentacyjnymi nie jest głównym (czy jedynym) powodem wielkich wymierań. Po prostu te momenty w historii Ziemi najbardziej odzwierciedlają elementy teorii wysnutej przez australijskich naukowców.
Czytaj też: W środku Ziemi rośnie nowa warstwa. Z powierzchni wycieka coś, co ją wkrótce utworzy
Wyniki badań geologów z antypodów niosą ze sobą kilka ważnych informacji. Nie są tylko ciekawostką, która potwierdza oczywiste fakty. Przede wszystkim pozwalają dogłębniej zrozumieć, jak złożonym układem jest globalny ekosystem. Nad niektórymi jego elementami nie mamy kontroli, ale nad kilkoma całkiem sporą (np. nad transportem osadów rzecznych, który jest zaburzony, kiedy wybudujemy tamę na rzece).