Не тільки льодовиковий період: 5 страшних катастроф, які сформували життя на Землі
Не завжди катастрофи призводили до жахливих наслідків для живих організмів, змітаючи все на своєму шляху. Часом глобальні катаклізми сприяли поліпшенню умов для життя. Зрозуміло, це не привід насолоджуватися черговими цунамі або лісовими пожежами, а лише можливість поглянути на катастрофи минулого, які посприяли розвитку життя на нашій планеті.
1. Зіткнення з планетою
Приблизно через сорок мільйонів років після формування Сонця у внутрішній частині Сонячної системи перебувала величезна кількість астероїдів, серед яких зустрічалися дуже великі за розміром. За однією з версій формування Місяця, у той час планетоїд Тейя, розміром приблизно як Марс, врізалася в Землю. За іншою версією, Тейя була значно більшою за Землю і врізалася в неї по дотичній, після чого продовжила свій шлях у космічну порожнечу.
Передбачається, що удар був настільки сильним, що залізне ядро Тейї частково злилося з ядром нашої планети, і від обох відкололися великі шматки, які стали обертатися на орбіті Землі. Потім ці кам’яні брили почали скріплюватися одна з одною, формуючи Місяць. Деякі вчені говорять про те, що супутник Землі утворився всього через місяць після удару Тейї.
То чому це так важливо для утворення життя? Місяць, наприклад, спричиняє зміну рівня моря. Такі процеси піддавали мікроорганізми впливу води й повітря протягом короткого періоду часу, що змушувало їх адаптуватися й еволюціонувати. Вчені вважають, що це послужило одним із поштовхів до виходу тварин із моря на сушу.
Крім того, Місяць стабілізував швидкість обертання і нахил Землі, через що неспокійна в перші часи планета стала більш стійкою в плані пір року і клімату, що і призвело до швидкого розвитку мікроорганізмів.
2. Залізна катастрофа
Перші п’ятсот мільйонів років наша планета була схожа на справжнісіньке пекло: її поверхня повністю складалася з розплавленої маси. І оскільки гравітація має властивість притягувати важкі елементи, то найважчі з них, а саме залізо і нікель, почали опускатися в центр Землі. При цьому більш легкі, такі як кремній і кисень, навпаки, виштовхувалися назовні.
Завдяки цьому у нашої планети з’явилося ядро у вигляді гігантської залізної кулі, що обертається, яка створює потужне магнітне поле навколо Землі, що перешкоджає вбивству всього живого сонячним вітром і космічними променями. Також це магнітне поле не дає нашій атмосфері випаруватися в космічний простір.
Крім того, коли залізо пішло в центр планети, вся інша частина досить швидко застигла, утворивши мантію середньої густини й земну кору, на якій всі ми маємо задоволення жити.
3. Бомбардування кометами
У наш час удар комети — страшний сценарій фантастичного фільму, і він неминуче призведе до загибелі всього живого на Землі. Але за часів формування Сонячної системи це, навпаки, було благом.
Вчені припускають, що орбіти планет змістилися близько чотирьох мільярдів років тому. Гравітаційний поштовх, який виштовхнув Нептун на його нинішню орбіту, зіштовхнув планету з кільцем комет із поясу астероїдів, або поясу Койпера, який оточував Сонячну систему, що формувалася тоді. Це було схоже на удар більярдної кулі по кеглях — з тією лише різницею, що замість кеглів була величезна кількість небесних об’єктів, які за інерцією полетіли в різні боки, у тому числі у напрямку до Марса, Землі, Венери й Меркурія, безупинно бомбардуючи їх протягом приблизно ста мільйонів років. Цей процес учені називають пізнім важким бомбардуванням.
Але як це допомогло формуванню життя? Все просто: справа у воді. Під час інтенсивного бомбардування на нашу планету падали комети, що складалися, зокрема, з льоду. Одна з гіпотез свідчить, що за досить швидкий у рамках історії Сонячної системи час, приблизно за кілька десятків мільйонів років, зіткнення з крижаними кометами призвели до утворення океанів на Землі, де згодом з’явилося перше життя.
До речі, зміна орбіт, яка зараз теж здається катастрофою, що загрожує вбити все живе на нашій планеті, тоді зробила Землі дуже велику послугу. Річ у тім, що, виштовхнувши подалі Нептун і сміття, яке кружляло поблизу, а потім вставши на своє місце, Юпітер став своєрідним щитом, що закрив Землю від подальших бомбардувань.
4. Киснева катастрофа
Для нас це звучить безглуздо, адже практично всім живим істотам на нашій планеті потрібен кисень. Однак приблизно 2,4 мільярда років тому (а за свіжішими даними – 3,4-3,23 мільярда років тому) ця подія стала дійсно катастрофічною для деяких організмів. Річ у тім, що в ті часи атмосфера нашої планети була токсичною і складалася приблизно з вуглекислого газу, сірководню, аміаку і метану. Загалом, дихалося так собі, і якби ти опинився в той час на Землі, то загинув за кілька секунд.
Так от, якщо для нас це було справжнє пекло, то для анаеробних організмів, тобто тих, які живуть у безкисневому середовищі, це був справжній рай. Вони збирали отруйні речовини і їли їх, виділяючи при цьому кисень. По суті, це зворотне явище тому, як сучасні живі істоти споживають кисень і виділяють вуглекислий газ.
І все для них було добре, поки відкладення заліза поглинали цей кисень. Але коли в процесі еволюції анаеробні бактерії почали використовувати фотосинтез, кількість цих мікроорганізмів стала зростати набагато швидше. Отже, зростав і рівень кисню. У якийсь момент ресурс поглинання кисню іншими елементами вичерпався, і останній почав накопичуватися в атмосфері.
Оскільки для анаеробних бактерій кисень, по суті, був отрутою, він убив майже все живе на планеті. Підкреслюємо: майже все. Винятком стали ті “аутсайдери”, які раніше були змушені волочити жалюгідне існування на задвірках, а тепер стали повноправними мешканцями. Це були аеробні бактерії, які через мільйони років розвинулися в більш складні організми. Ну а пізніше з них з’явилися і люди.
5. Льодовиковий період
Приблизно 650 мільйонів років тому наша планета вступила в один із найжорстокіших для живих істот, що населяли її, часів — мабуть, найпотужніший льодовиковий період за всю історію. Вчені підозрюють, що це було пов’язано з кисневою катастрофою, а точніше, з тим, що метан, який домінував у ті часи в атмосфері, перетворився на вуглекислий газ. Але це не точно, оскільки вчені досі не мають чіткого розуміння того, чому стався цей льодовиковий період.
Коли температура впала до досить низьких значень, масивні льодовики стали покривати Землю, починаючи з полюсів і до екватора. Це призвело до того, що всю планету накрило товстим шаром льоду на кілька мільйонів років, а температура в середньому становила до -50 градусів за Цельсієм. Для порівняння: у наш час середня температура становить 12 градусів за Цельсієм.
Звучить як катастрофа, після якої вже навряд чи могло з’явитися життя. Однак саме це і призвело до його появи. Деякі вчені вважають, що рух льодовиків поверх континентів сприяв тому, що в океан потрапляла величезна кількість поживних речовин. Використовуючи їх, організми в океані еволюціонували, набуваючи нових особливостей, які допомагали їм виживати в таких екстремальних умовах. І що важливо, вони ставали розумнішими, оскільки вижити міг тільки найсильніший.
Коли льоди відступили, і Земля почала повертатися до плюсової температури, скуті такими суворими умовами мікроорганізми, потрапивши в більш сприятливе середовище, почали вибуховими темпами розмножуватися і розвиватися, колонізуючи колись безплідні крижані пустелі. Це призвело до кембрійського вибуху — найбільшого сплеску зростання життя і біорізноманіття на планеті.
