Под ледниковым щитом Антарктиды скрываются остатки древних гор, разрушенных эрозией. По мнению ученых, они были частью гигантской горной цепи, возникшей при соединении Гондваны, сообщает Earth and Planetary Science Letters.
Длина этой системы могла превышать 8 тысяч километров, а ширина — 1 тысячу километров. Она сформировалась во времена, когда земли современных Антарктиды, Южной Америки, Африки, Аравийского полуострова, Индии, Австралии и Мадагаскара входили в единый сверхконтинент.
Около 650 миллионов лет назад Восточная и Западная Гондвана столкнулись. В результате могли появиться так называемые супергоры Гондваны — одна из крупнейших горных систем в истории Земли.
Авторы новой работы предположили, что исчезнувшие вершины могли повлиять на развитие сложных форм жизни на планете.
Геологи Бэй Чэнь из Немецкого центра геоисследований и Йен Кэмпбелл из Австралийского национального университета изучили микроскопические зерна циркона. Этот минерал вымывался с древних гор и попадал в океанические отложения вокруг Антарктиды.
Циркон важен для ученых тем, что содержащийся в нем уран распадается с постоянной скоростью. Благодаря этому можно определить время кристаллизации минерала.
Кроме того, химический состав циркона позволяет понять, в каких условиях он сформировался.
Исследователи установили возраст 1712 зерен циркона, извлеченных из морских отложений. У большинства образцов он оказался в диапазоне от 650 до 450 миллионов лет.
Эти даты совпадают с периодом формирования супергоры Гондваны.
Затем Чэнь и Кэмпбелл сравнили антарктические цирконы с глобальной базой данных речных отложений. Анализ показал, что многие минералы происходят из глубинных «корней» горных систем, похожих на Гималаи.
Когда такие массивные горы разрушались под воздействием воды, льда и выветривания, в океан попадали большие объемы ила и песка. Вместе с ними в морскую среду поступали питательные вещества.
Эти вещества могли ускорять рост фотосинтезирующих организмов, которые лежат в основе морских пищевых цепей. Активное размножение таких микроорганизмов сопровождалось выделением кислорода.
Однако для накопления кислорода в атмосфере важен был еще один процесс. Часть органического углерода, созданного при фотосинтезе, должна была быть захоронена до того, как вновь вступила бы в реакцию с кислородом.
По версии исследователей, этому способствовали осадки, смывавшиеся с гор. Они покрывали органический углерод и помогали удерживать кислород от обратного связывания.
Ученые считают, что между крупным горообразованием и развитием ранних форм жизни могла существовать связь. По их мнению, совпадение важных этапов эволюции с мощным периодом формирования гор вряд ли было случайным.