Вчені заявили про зв'язок між еволюцією життя на Землі та вулканами

Велика частка вулканічних викидів була породжена відкладеннями органіки.

Вчені заявили про те, що більша частина вуглекислоти та інших газів, які викидаються вулканами, була породжена запасами органіки, сформованими сотні мільйонів років тому. Це свідчить про зв'язок між геологічними процесами в надрах Землі і еволюції життя на ній. Висновки дослідників опубліковані в журналі Science.

У ході дослідження вчені вивчили ізотопний і хімічний склад вивержень приблизно 80 вулканів з різних куточків Землі. Як відзначають вчені, геологи досить давно помітили, що склад газів і магми, що викидаються різними вулканами, може сильно відрізнятися, що пов'язувалося з відмінностями в мінеральному та ізотопному складі в тих глибинних регіонах мантії, звідки лава рухалася до поверхні планети.

Проаналізувавши концентрацію ізотопів гелію і вуглецю у викидах цих вулканів, вчені помітили щось незвичне – їхня частка залежала від того, в якому регіоні Землі перебували ці осередки геологічної активності. Приміром, вуглекислота, викинута континентальними вулканами, містила в собі значно більше "важкого" вуглецю-13 і менше "легкого гелію-3, ніж викиди океанічних вулканів.

Причина цього, як зазначають вчені, ховалася в далекому геологічному минулому, і була пов'язана зі слідами життя, що існувала на Землі сотні мільйонів років тому. Вагома частка вулканічних викидів вуглекислоти була породжена не мантією, а відкладеннями органіки, які рухалися в бік мантії разом з земною корою, а не запасами неорганічного вуглецю, існуючими в надрах планети з часів її формування.

Раніше дослідники вважали, що частки ізотопів вуглецю у вулканічних викидах є постійними величинами, які майже не змінювалися протягом всього існування Землі. Це властивість вулканічних викидів вчені використовували для того, щоб оцінювати кількість кисню в атмосфері Землі в далекому минулому, і оцінювати те, як змінювалися екологічні умови на планеті в різні епохи.

Рух континентів, їхнє злиття і розпади повинні були сильно змінювати пропорцію ізотопів СО₂ у викидах вулканів, а також в атмосфері і в осадових породах, що формувалися з останків живих істот. Це все сильно ускладнює відновлення картини того, як розвивалося життя на Землі, але при цьому вказує на тісний зв'язок між її еволюцією і поведінкою вулканів, підсумовують автори статті.