Le montagne dell’antica terra sorsero con l’aiuto delle più piccole creature dell’oceano

Senza un’esplosione nella vita oceanica più di due miliardi di anni fa, un nuovo studio mostra che molte delle montagne della Terra potrebbero non essersi formate affatto.

Quando i microrganismi in acque poco profonde, come il plancton, muoiono e affondano sul fondo, possono aggiungere carbonio organico alla crosta terrestre, rendendola più debole e più resistente.

Un caso di studio di 20 catene montuose in tutto il mondo, comprese quelle delle Montagne Rocciose, delle Ande, delle Svalbard, dell’Europa centrale, dell’Indonesia e del Giappone, ha collegato i tempi della sepoltura ad alto contenuto di carbonio nell’oceano con la generazione delle vette del nostro pianeta. .

«Il carbonio in più ha permesso una più facile deformazione della crosta, in un modo che ha portato alla costruzione di cinture montuose, e quindi ai margini delle placche caratteristici della moderna tettonica a zolle», Scrivi.

I cambiamenti sembrano essere iniziati quasi due miliardi di anni fa, nel mezzo epoca arcaica, quando il carbonio biologico del plancton e dei batteri ha iniziato ad aggiungere concentrazioni eccezionalmente elevate di grafite alla roccia del fondo oceanico. Ciò ha reso le rocce fragili e più propense ad aggregarsi.

Entro 100 milioni di anni, la maggior parte delle catene montuose iniziò a formarsi in queste deboli fette di crosta. Le catene montuose che sono apparse di recente seguono uno schema simile.

In Himalaya, ad esempio, la spinta tettonica circa 50 milioni di anni fa si è concentrata sui sedimenti paleolitici con strati più ricchi di sostanza organica.

I tempi e la posizione indicano che il carbonio biologico nella grafite continua a modellare la geologia del nostro pianeta.

«In definitiva, ciò che la nostra ricerca ha dimostrato è che la chiave per la formazione delle montagne era la vita, dimostrando che la Terra e la sua biosfera sono indissolubilmente legate in modi non compresi in precedenza», spiegare Il geologo John Parnell dell’Università di Aberdeen in Scozia.

I dati dello studio sono stati raccolti dalla letteratura già pubblicata sulla formazione delle montagne e sulla biomassa marina sepolta.

Nel passato, Molti studi Ha mostrato che la tettonica a zolle doveva essere indebolita dalla grafite per formare montagne, ma come ciò potrebbe accadere inizialmente è meno chiaro.

La nuova ricerca indica che la vita marina è una parte essenziale del processo. Tutte e venti le catene montuose studiate alla fine contengono grafite di scisto nero altamente concentrata, che sembra essere di origine biologica.

«Possiamo vedere prove nel nord-ovest della Scozia, dove le radici delle antiche montagne e la grafite scivolosa che ha contribuito a costruirle possono ancora essere trovate in luoghi come Harris, Terry e Gerloch», Lui dice Parnell.

L’ondata di vita marina 2 miliardi di anni fa probabilmente si è verificata in risposta al Grande Evento di Ossidazione, quando i batteri fotosintetici hanno iniziato a produrre enormi quantità di ossidanti, in grado di supportare nuove forme di vita unicellulare, come l’abbondanza di plancton marino.

Tuttavia, la formazione delle montagne non richiede nemmeno molto carbonio biologico. È necessaria solo una piccola percentuale di biomassa affinché i bordi delle placche tettoniche scivolino l’uno sopra o l’altro quando si scontrano.

Tuttavia, nelle catene montuose formate da sedimenti del periodo arcaico, il contenuto di carbonio è costantemente superiore al 10 percento. Gli scienziati hanno scoperto che a volte raggiunge più del 20 percento.

In breve, sembra che una straordinaria ondata di vita marina miliardi di anni fa abbia aperto la strada a molte delle catene montuose che vediamo oggi.

«Poiché il contenuto di carbonio dei sedimenti era anormalmente alto nel Paleozoico, il flusso di carbonio nelle zone di subduzione era maggiore e quindi la deformazione poteva verificarsi più facilmente di quanto fosse possibile finora», spiegare.

Se il team ha ragione, significa che gli organismi microscopici unicellulari, che galleggiano invisibilmente nel mare, potrebbero aver svolto un ruolo chiave nella creazione di alcune delle più grandi strutture geologiche del nostro pianeta.

Dalle cose più piccole sulla terra, possono crescere le cose più grandi.

Lo studio è stato pubblicato su Comunicazioni Terra e Ambiente.