En ovanlig minskning av styrkan hos jordens magnetfält för mellan 591 och 565 miljoner år sedan sammanföll med en betydande ökning av syrehalterna i atmosfären och haven, enligt en artikel publicerad i Communications Earth &Environment . Författarna föreslår att försvagningen av magnetfältet kan ha lett till ökningen av syre, vilket tros ha stött utvecklingen av några av de tidigaste komplexa organismerna.
För mellan 600 och 540 miljoner år sedan bestod livet på jorden av organismer med mjuk kropp som kallas Ediacaran-faunan, de tidigaste kända komplexa flercelliga djuren. Fossilregistret visar att dessa organismer avsevärt varierade i komplexitet och typ mellan 575 och 565 miljoner år sedan. Tidigare forskning har föreslagit att denna diversifiering är kopplad till en betydande ökning av atmosfäriska och oceaniska syrenivåer som inträffade under samma period. Det är dock ännu inte klart varför denna ökning av syre uppstod.
Forskaren John Tarduno och kollegor analyserade de magnetiska egenskaperna hos 21 plagioklaskristaller, ett vanligt mineral i jordskorpan, som utvanns från en 591 miljoner år gammal stenformation i Brasilien. Plagioklaskristaller innehåller små magnetiska mineraler som bevarar intensiteten av jordens magnetfält när de bildas.
Analys av kristallerna visade att jordens magnetfält vid deras bildningspunkt var det svagaste som någonsin registrerats – cirka 30 gånger svagare än både den nuvarande magnetfältsintensiteten och den mätt från liknande kristaller som bildades för ungefär 2 000 miljoner år sedan.
Författarna kombinerade sina resultat med tidigare mätningar för att fastställa att jordens magnetfält låg på denna svaga nivå i minst 26 miljoner år, från 591 till 565 miljoner år sedan. Detta överlappar med ökningen av syre, som inträffade för mellan 575 och 565 miljoner år sedan.
Författarna föreslår att det försvagade magnetfältet kan ha tillåtit mer väte att fly till rymden, vilket resulterat i en större andel syre i jordens atmosfär och hav, vilket i sin tur kan ha stöttat diversifieringen av organismernas typer och komplexitet.
Mer information: John Tarduno, Near-kollaps av det geomagnetiska fältet kan ha bidragit till atmosfärisk syresättning och djurstrålning under Ediacaran Period, Communications Earth &Environment (2024). DOI:10.1038/s43247-024-01360-4. www.nature.com/articles/s43247-024-01360-4
Journalinformation: Kommunikation Earth &Environment
Tillhandahålls av Nature Publishing Group
