Vuorenhuiput ja auringonlasku

Jättimäiset supervuoret räjäyttivät elämän potin

Kolme kertaa Himalajan suuruiset vuoriketjut vauhdittivat monisoluisten eliöiden kehitystä. Tätä mieltä ovat ainakin tutkijat, jotka ovat perehtyneet kahdesta Maan pinnan kaikkien aikojen suurimmasta vuoristosta löytyneisiin harvinaisiin jälkiin.

Kolme kertaa Himalajan suuruiset vuoriketjut vauhdittivat monisoluisten eliöiden kehitystä. Tätä mieltä ovat ainakin tutkijat, jotka ovat perehtyneet kahdesta Maan pinnan kaikkien aikojen suurimmasta vuoristosta löytyneisiin harvinaisiin jälkiin.

Shutterstock

Noin 541 miljonaa vuotta sitten maapallolla tapahtui valtava mullistus.

Siihen asti siellä oli pääasiassa elänyt vain pieniä yksisoluisia eliöitä, kuten yksinkertaisia bakteereja, mutta yhtäkkiä merissä alkoi kehittyä mutkikkaita monisoluisia eläimiä, joilla oli silmät ja raajat. Muutos vaikuttaa tapahtuneen lähes yhdessä yössä.

Uusia eliöitä ilmaantui noin 541 miljoonaa – 485,4 miljoonaa vuotta sitten sellaista vauhtia, että ajanjakso tunnetaan kambrikauden räjädyksenä.

On yhä edelleen hämärän peitossa, mikä tarkalleen käynnisti monisoluisten eliöiden nopean kehittymisen, joka johti lajien monimuotoistumiseen nykyisen kaltaiseksi.

Nyt ryhmä australialaisia tutkijoita arvelee kuitenkin löytäneensä vastauksen. Se piilee ehkä kahdessa jättimäisessä muinaisvuoristossa, jotka polveilivat tuhansia kilometrejä supermantereiden rannikoilla ja ehkä sysäsivät alulle elämän kehityksen tärkeimmät vaiheet.

Muinaiseliö läheltä

Noin 543 miljoonaa vuotta sitten valtameriin ilmaantui valtava määrä uusia isoja eläimiä. Nyt tutkijat arvelevat, että kunnia elämän monimuotoistumisesta kuuluu jättimäisille vuoristoille.

© Shutterstock

Harvinaiset kiteet juoruavat menneestä

Tutkijat muodostivat käsityksen Maan varhaisten vuoristojen elinkaarista zirkonikiteiden ja lutetium-alkuaineen jättämistä jäljistä.

Zirkonikiteet ovat harvinaisia, ja niitä muodostuu isojen vuoristojen alla vallitsevassa valtavassa paineessa. Ne voivat säilyä, vaikka niitä synnyttäneet vuoristot häviäisivätkin.

Mikroskooppisten kiteiden alkuainekoostumus paljastaa, missä ja milloin kiteet ovat muodostuneet ja millaiset maankuoren olosuhteet olivat tuolloin. Kiteisiin on siten tallentunut eräänlainen pysäytyskuva muodostumisajankohdasta.

Tutkijat käyttivät kiteiden sisältämää tietoa osoittaakseen Maan historiassa kaksi aikakautta, jolloin sen pintaa varjostivat supervuoristot. Nykyvuoret eivät vedä millään lailla vertoja niiden korkeudelle.

Zirkonikiteitä muodostuu maankuoressa, ja niiden koostumus riippuu muun muassa muodostumispaineen suuruudesta.

© Wikimedia Commons

Supervuorilla oli mittaa tuhansia kilometrejä

Toinen supervuoristoista oli olemassa 2–1,8 miljardia vuotta sitten, ja se kulki Columbiana tai Nunana tunnetun supermantereen halki.

Toinen vuoristoista oli olemassa 650–500 miljoonaa vuotta sitten eteläisellä Gondwanan supermentereella, jonka maamassat muodostavat nykyisin suurimman osan eteläisten mantereiden maamassoista.

Kumpikin ainakin 8 000 kilometriä leveä vuoristo polveili alueella, jonka pinta-ala vastasi kolme tai neljä kertaa Himalajan vuoriston alaa.

Kuoleva jätti ruokki elämää

Tutkijoiden huomio kiinnittyi aluksi juuri Gondwanan supervuoriston kukoistusaikaan.

Tutkijat ovat sitä mieltä, että jättivuoristosta vapautui fosforia, rautaa ja muita ravinteita, jotka päätyivät ympäröivien valtamerien veden kiertokulkuun sitä mukaa kuin esimerkiksi tuulen ja veden eroosio rapautti vuoria.

Tutkijat uskovat lisäksi, että rapautuvasta jättivuoristosta myös vapautui ilmakehään valtavat määrät happea.

Juuri hapen ja ravinteiden koktaili teki maapallosta suotuisamman ympäristön elämälle ja vauhditti evoluutiota kambrikauden räjähdyksenä tunnettuna aikana eli juuri silloin, kun kehittyneitä monisoluisia lajeja alkoi ilmaantua kiihtyvällä tahdilla.

© Shutterstock

3 faktaa kambrikaudesta

Jätit syöttivät ravinteita maankuoreen

Samalla tavalla Nunan supermantereen muinaisvuoristo on saattanut osaltaan vaikuttaa maailman ensimmäisten tumallisten solujen eli eukaryoottien ilmaantumiseen. Nämä aitotumaiset ovat kaiken monisoluisen elämän perusta maapallolla.

Soluja ilmaantui maapallolle noin kaksi miljardia vuotta sitten, ja niistä kehittyi ajan mittaan kasveja ja eläimiä. Tutkijat arvelevat, että Nunan muodostuminen on saattanut tuoda Maan vaipasta ylös kuoreen tuoretta kiviainesta ja ravinteita ja siten luoda hyvät edellytykset solujen muodostumiselle.

Evoluutio piti miljardi vuotta taukoa

Uusi tutkimus on sopusoinnussa useiden muiden tutkimusten kanssa, joissa on todettu, että ”tylsänä miljardina” tunnettu yksitoikkoinen vaihe maapallon evoluutiohistoriassa johtui siitä, että silloin muodostui epätavallisen vähän vuoria.

Toisaalta tutkijat painottavat sitä, että tarvitaan lisää tutkimuksia, jotta kyetään kunnolla ymmärtämään muinaisten mahtivuorien ja nykyisen kaltaisen elämän välinen yhteys.