Цирконы указывают на древние горы, которые сформировались во время образования Гондваны. Их эрозия могла обогатить океаны и поддержать развитие жизни.
Учёные нашли геологическое свидетельство того, что на территории Антарктиды во время формирования Гондваны существовали крупные горные системы, подобные Гималаям. Их эрозия могла способствовать обогащению океанов питательными веществами и поддержать развитие животной жизни. Об этом сообщается в исследовании, опубликованном в журнале Earth and Planetary Science Letters.
Авторы исследования, Бэй Чэнь и Иан Кэмпбелл, изучали детритовые цирконы — минералы, состав и возраст которых помогают реконструировать геологическую историю пород. Учёные пришли к выводу, что корни древних гор, образовавшихся во время сборки Гондваны, сохранились под антарктическим ледяным щитом. Согласно их расчётам, в изученном кембрийском интервале примерно 46 процентов цирконов в взвешенной глобальной базе данных происходили из Антарктиды. Среди зёрен, связанных с образованием при высоком давлении, эта доля составила 55 процентов. Эти цифры характеризуют изученную минеральную базу данных, а не площадь древних гор.
Морские отложения возле побережья Антарктиды помогают учёным изучать геологию континента, скрытую подо льдом. Ледники разрушают породы и уносят их фрагменты в океан, где материал можно получить путём бурения морского дна.
В связанной статье, опубликованной в Communications Earth & Environment, Чэнь, Кэмпбелл и Ричард А. К. Аркулус проанализировали возраст и содержание микроэлементов в 1712 зёрнах циркона. Для некоторых образцов также были изучены изотопные составы кислорода и гафния. Преобладающая возрастная группа минералов составила 650–450 миллионов лет. Исследователи связывают её с тектоническими процессами эпохи формирования Гондваны. Авторы оценивают, что изученный материал происходил из областей ледникового стока, охватывающих примерно 90 процентов территории Антарктиды.
Как древние горы могли повлиять на развитие жизни
Гипотеза, связывающая крупномасштабное горообразование с развитием сложной жизни, основана на последствиях эрозии. Эрозия гор снабжала океаны питательными веществами, в частности фосфором и железом, которые поддерживали биологическую продуктивность. Согласно интерпретации авторов в новом исследовании, усиление фотосинтеза и последующее захоронение органического углерода способствовали накоплению кислорода. Это могло создать благоприятные условия для развития животных и кембрийского взрыва — периода быстрого роста их разнообразия.
В 2022 году исследователи из Австралийского национального университета уже описывали древние «сверхгоры», которые могли достигать высоты Гималаев и простираться до 8000 километров. Один из этапов этого горообразовательного процесса, который они выделили, происходил 650–500 миллионов лет назад.
