En av jordens största mysterier är hur den förvandlade sig själv, så småningom, från en karg stenboll till en uppskjutningsplatta för livet.

Jordforskare har tillbringat årtionden för att sammanställa relevanta ledtrådar - att identifiera och studera planetens komplexa samspel av geologiska processer, atmosfärisk dynamik, och kemiska cykler. Särskilt, forskare har studerat de roller som kol och kisel spelar för att stabilisera jordens klimat under en lång tid.

Nu en Yale-ledd studie i tidskriften Natur ger en oöverträffad titt på denna 3-miljarder år gamla historia, berättat i gamla sediment från hela världen.

"Vi ville öka vår förståelse för vilka processer som har reglerat jordens klimat över geologiska tidsskalor, "sade Noah Planavsky, docent i jord- och planetvetenskap vid Yales fakultet för konst och vetenskap och medförfattare till den nya studien med Yale-doktoranden Boriana Kalderon-Asael och University College London-forskaren Philip Pogge von Strandmann.

"Hur jordens klimat har förblivit stabilt under majoriteten av de senaste 3 miljarder åren är en av de mest grundläggande frågorna man kan ställa om hur jorden fungerar, "Sa Planavsky.

Grunden till jordens klimatlivshistoria är dess förmåga att ta bort koldioxid från atmosfären och lagra den i stenar och sediment. Vi har växter att tacka för det, sa forskarna.

Framväxten av växter på land och i havet ledde till gradvisa - men stora - förändringar i hur stenar och sediment vittrade. Dessa förändringar i vittring öppnade dörren för att släppa ut kol i jorden själv.

"Resultatet var en betydande minskning av koldioxidhalter, som höll jämna steg med solens ökande ljusstyrka när den åldrades, hjälpa till att säkerställa att jorden förblev beboelig för både enkla och komplexa livsformer, "Sa Planavsky.

Kalderon-Asael och Planavsky ledde ett internationellt team av forskare som samlade mer än 600 sedimentprover på ungefär 100 platser världen över. Forskarna studerade geokemiska data som finns i litiumisotoper i proverna - en metod som använts i andra studier under det senaste decenniet för att titta på specifika punkter i jordens senaste och avlägsna förflutna.

Den nya studien omfattar hela jordens historia, tillåter forskare att dokumentera utvecklingen av hur jorden reglerade sitt klimat.

"Det ger oss hela bilden, "sa Kalderon-Asael, studiens första författare. "Det här började som ett ettårigt projekt för att titta på ett par webbplatser. När vi började se data komma in, vi lade till fler samarbetspartners och fler prover tills vi kunde titta på hela jordens historia. "

Förutom historielektionen, studien erbjuder ett långsiktigt perspektiv på de snabba förändringarna i det globala klimatet idag.

"Genom alla de massiva förändringar som jorden har genomgått-i biosfären och i mängden solstrålning den mottar-har den förblivit beboelig genom att göra justeringar på extremt långa tidsskalor, "Planavsky sa." Det belyser hur totalt oöverträffade de nuvarande förändringarna är i koldioxidcykeln. "