• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Kontrollerar djur jordens syrenivå?

    Djurlivets och miljöns historia finns bevarad i klippor som bildats i antika hav. Kredit:Artem Kouchinsky

    För inte mer än 540 miljoner år sedan var det en enorm boom i mångfalden av djur på jorden. De första större djuren utvecklades i vad som idag är känt som den kambriska explosionen. Under tiden som följde, djuren utvecklades och blev större, men samtidigt med utvecklingen av djur, syrehalten i atmosfären sjönk och detta minskade tillfälligt strålningen. Dock, efterföljande syresättning och tillväxt av alger tillförde energi till näringskedjan och fick igång explosionen av liv.

    I en ny vetenskaplig studie, forskare från GLOBE -institutet vid fakulteten för hälsa och medicinska vetenskaper, Köpenhamns universitet, har nu funnit att djuren själva troligen bidragit till en justering av syrenivån och därmed indirekt styrt sin egen utveckling.

    "För första gången, vi har lyckats mäta "Jordens hjärtslag" - förstås som dynamiken mellan syrenivån och produktiviteten på jorden. Vi har upptäckt att det inte bara är miljön och syrenivån som påverkar djuren, men det, mest troligt, djuren påverkar syrenivån, " säger docent Tais Wittchen Dahl från GLOBE Institute.

    För att förstå vad som styr syrehalten på jorden, forskarna har tittat på kalksten som deponerats på havsbotten under den kambriumska explosionen för 540-520 miljoner år sedan. Förhållandet mellan uran-238 och uran-235 i den gamla kalken har avslöjat hur mycket syre det fanns i haven vid den tiden. Forskarna har alltså kunnat se några massiva fluktuationer mellan två extrema förhållanden, där havsbotten var täckt av syresatta eller syrefattiga vattenmassor, respektive. Det är dessa fluktuationer i global skala som de tror att djuren själva har bidragit till.

    Under den kambriumska explosionen, havsdjuren utvecklades. De blev större, började röra sig på havsbotten, åt varandra och utvecklade skelett och skal. Särskilt, den nya rörelseförmågan är intressant eftersom djuren plöjer genom leran på havsbotten, och – som ett resultat – var mycket av fosfatet i vattnet istället bundet i havsbotten. Fosfat är ett näringsämne för alger i haven, och alger gör fotosyntes, som producerar syre.

    "Mindre fosfat producerade färre alger, som över geologisk tid ledde till mindre syre på jorden, och på grund av de syrefattiga förhållandena, de större djuren flyttade iväg. När djuren väl var borta, syrehalten kan stiga igen och skapa gynnsamma levnadsförhållanden, och sedan upprepade processen sig, "förklarar Wittchen Dahl.

    "På det här sättet, de lergrävande djuren hjälpte själva till att kontrollera syrenivån och bromsa livets annars explosiva utveckling. Det är helt nytt att vi kan göra det sannolikt att det finns en sådan dynamik mellan djuren och miljön. Och det är en mycket viktig upptäckt för att förstå mekanismerna som styr syrenivån på jorden."

    Att förstå mekanismerna som styr syrenivån på vår planet är inte bara viktigt för livet på jorden. En bättre förståelse av dynamiken mellan syre och livet – jordens hjärtslag – kommer också att föra oss närmare en förståelse av möjligt liv på andra planeter.

    "Syre är en biomarkör - en del av det du letar efter när du letar efter liv någon annanstans i universum. Och om livet i sig hjälper till att kontrollera syrenivån, det är mycket mer troligt att det också kommer att finnas liv på platser där syre finns, säger Wittchen Dahl.

    Att tolka den miljonåriga dynamiken är det närmaste vi kan komma att göra ett globalt experiment. Eftersom det inte är möjligt att testa hur du kan påverka den globala syrenivån idag, forskare måste istället ta till det förflutna för att få en förståelse för den dynamik som utgör jordens hjärtslag – och på så sätt kanske göra det lite lättare att förstå livet på vår egen och på andra planeter.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com