Древние скалы показывают, когда реки начали выносить питательные вещества в море
Реки могли существовать в глобальных масштабах около 3,5 миллиардов лет назад. Новая находка была сделана благодаря древним породам в Китае и Южной Африке. Изменение химии пород в то время является самым ранним известным химическим доказательством выветривания континентов Земли и последующей доставки питательных веществ с суши в океан, сообщают геобиолог Курт Конхаузер и его коллеги в Geology.
Вода разрушает скалы на суше, удаляя минералы и смывая их. «Как только начинается выветривание, в океаны поступает питательный материал, что может привести к... процветанию жизни в прибрежных водах», — говорит Конхаузер из Университета Альберты в Эдмонтоне, Канада.
Команда Конхаузера проанализировала тип породы, называемый полосчатой железной формацией. Эти породы, которые могут демонстрировать витиеватые узоры из красных и темных чередующихся полос, хранят моментальные снимки химии океанов, под которыми они когда-то лежали.
Полосчатые железные формации, изученные командой, фиксируют резкое изменение относительного количества германия и кремния около 3,5 млрд лет назад. Это изменение могло произойти только в том случае, если реки переносили выветренный материал с суши в океан.
Земля образовалась около 4,54 млрд лет назад. Возникновение выветривания примерно миллиард лет спустя свидетельствует о «поднятии и обнажении континентальных массивов суши на самом раннем этапе истории Земли», — говорит соавтор исследования Лесли Роббинс, геохимик из Университета Реджайны в Канаде.
Точное определение времени возникновения континентов является предметом споров, отчасти потому, что летопись горных пород планеты становится неоднородной в дальнем прошлом. Другие исследования относят возникновение континентов примерно к 3 миллиардам лет назад, говорит Конхаузер. Новое открытие «просто отодвигает возникновение континентальных массивов суши довольно сильно относительно того, каков был общий взгляд».
Наличие континентов имеет решающее значение для того, чтобы жизнь закрепилась на их окраинах, говорит Ева Штюкен, геохимик из Университета Сент-Эндрюс в Шотландии, которая не принимала участия в исследовании. «Это обеспечивает платформу для жизни на мелководье», — говорит она. «Большая часть морской жизни сегодня обитает в этих мелководных морских местообитаниях».
По словам Штюкена, это открытие не означает, что реки не были активны до этого времени. «Я уверен, что раньше были маленькие острова и небольшие реки, но в этот момент мы наблюдаем это изменение, когда реки начинают оказывать существенное влияние на химию океана».
Команда хочет узнать, могут ли их геохимические данные рассказать им что-либо о размерах древних континентов. «Что это на самом деле означает с точки зрения того, сколько континентальной коры было? Это следующий вопрос», — говорит Конхаузер. «Были ли они похожи по размеру на современные? Маловероятно, но у нас нет на это представления».