Ученые определили роль первых форм жизни в формировании материков и океанов

Новая геофизическая модель эволюции земной коры и мантии указывает на то, что ранние формы жизни способствовали образованию вулканов и гранитных пород.

Ранние формы жизни Земли могут быть ответственны за создание большей части суши. К такому выводу пришли ученые, построившие новую геофизическую модель эволюции земной коры и мантии.

На первый взгляд, утверждение звучит неправдоподобно. Но дело в том, что ранние формы жизни могли привести к гораздо большей эрозии. Из-за этого намного большее количество воды проникло в глубокие разломы в зонах субдукции, то есть в местах, где одна тектоническая плита в настоящий момент заходит на другую. Когда вся эта грязь смешалась в мантии Земли, захваченная вода резко вступила в геохимическую реакцию и спровоцировала образование вулканов и гранитных пород, которые поднялись через кору и начали строительство более толстых пластов континентальной суши.

Группа немецких исследователей смоделировала мантию и кору ранней Земли. Одна модель была создана с учетом, а другая без учета дополнительной эрозии, которая могла быть вызвана корнями растений, бактериями, лишайниками и другими организмами. Выяснилось, что до появления жизни планета имела меньше суши и больше океанов, чем считалось ранее.

Впрочем, доказать это не так-то просто, так как время, скорее всего, стёрло все следы такого процесса. "В целом выяснить глобальное значение биологического вымывания и эрозии очень сложно, – сказал Денис Хонинг из Института планетарных исследований в Берлине. – Кроме того, показатели, которые можно отыскать в литературе, варьируются от "почти никакого влияния" до значительной величины. В нашей модели мы изменяли скорость эрозии, чтобы проследить общие тенденции".

В этой модели, созданной совместно Хонингом, Гендриком Гансен-Гусом Алессандро Аиро и Тильманом Споном, решающее значение отведено роли воды в мантии Земли. Симуляция предполагает, что когда Земля достигла возраста в один миллиард лет, она располагала лишь небольшой площадью континентальной сухой мантии. Тогда живые организмы запустили геохимическую реакцию, что спровоцировало увеличение площади суши.

Зоны субдукции, где одна тектоническая плита скользит под другой (иллюстрация NASA).

Данная работа является частью обширного исследования, цель которого − лучше понять, как жизнь и вода повлияли на эволюцию Земли.

Сейсмические исследования последних лет поддерживают идею, что в мантию проникает много воды через зоны субдукции, а вода и живые организмы помогают участкам суши подниматься из "мокрой" мантии.

По мнению немецких исследований, их результаты, детализирующие влияние жизни на геологическое развитие Земли, могут также помочь в поисках признаков жизни на далёких экзопланетах. "Можно было бы проводить дистанционное зондирование атмосферы или топографические исследования поверхности, – считают учёные. – Но уже одни только признаки высокой вулканической активности при наличии влаги в мантии могут быть указанием на обитаемость планеты".