Нові геонаукові дослідження пов’язали розпад суперконтиненту з появою перших складних форм життя на Землі — еукаріотів.

Між 1,8 та 0,8 мільярда років тому тектоніка плит кардинально змінила геохімію океанів і клімат планети. Вчені з університетів Сіднея й Аделаїди довели, що розширення мілководних шельфів і зменшення вулканічних викидів CO2 створили стабільне середовище для зародження еукаріотів — організмів з ядром у клітині. «Наш підхід показує, як тектоніка плит допомогла сформувати придатність Землі для життя», — зазначив професор Дітмар Мюллер.

Дослідники вперше кількісно пов’язали реконструкції давніх плит з біологічними віхами, що змінює уявлення про «нудний мільярд» — епоху, раніше вважану геологічно інертною. «Ці величезні континентальні шельфи і мілководні моря були важливими екологічними інкубаторами», — пояснює доцент Юрай Фаркаш. Розширення морських біотопів дозволило насиченим киснем водам підтримувати ранніх еукаріотів, предків усіх тварин, рослин і грибів.

Відносні рухи плит і геометрія границь плит взяті з роботи Cao et al. (2024), причому рухи плит розміщені в мантійній системі відліку. Континенти позначені світло-сірим кольором, а континентальні окраїни – середньо-сірим. Пасивні континентальні окраїни (континентальні шельфи) позначені тонкими світло-блакитними лініями. Інтенсивність викидів вулканічного вуглецю з серединно-океанічних хребтів – від червоного (низька) до жовтого (висока). Темно-синій і світло-рожевий кольори океанічного фону відображають сховища вуглецю в океанічній корі. Фото: Дітмар Мюллер/ EarthByte Group/Сіднейський університет

Моделювання показало, що розпад суперконтиненту Нуна 1,46 млрд років тому збільшив континентальні шельфи до 130 000 км. Водночас зменшились вулканічні викиди CO2 і активізувалося геохімічне захоплення вуглецю в океанічній корі. «Цей подвійний ефект охолоджує клімат Землі і створює умови, придатні для еволюції», — каже доцент Адріана Дуткевич.

Результати дослідження відкривають нову концепцію еволюції Землі, що поєднує тектоніку плит, хімію океанів і біологічну різноманітність. «Глибинні процеси Землі запустили ланцюг подій, які змінили хід біологічної історії», — підсумував професор Мюллер.