Tlenowe eldorado

A gdy już nabrały powietrza, zaczęły się różnicować. I tak doszło do pierwszej w dziejach globu eksplozji bioróżnorodności w świecie fauny. Było to przed 445– 485 mln lat. Oczywiście początki królestwa zwierząt sięgają czasów znacznie wcześniejszych. Pierwsi przedstawiciele nowego rodu – wielokomórkowi, cudzożywni i zazwyczaj mobilni – pojawili się już ponad 100 mln lat wcześniej, ale dopiero w ordowiku, drugim okresie ery paleozoicznej, doszło do szybkiego wzrostu bioróżnorodności w oceanach. Podczas tzw. wielkiej radiacji ordowickiej pojawiło się w nich wiele nowych grup i gatunków zwierząt.

Zespół amerykańskich naukowców z Washington University w Saint Louis dowodzi, że jednym z detonatorów tej erupcji życia okazał się tlen, którego poziom w atmosferze znacznie wtedy wzrósł. – Trzeba podkreślić, że były też inne czynniki: ochłodzenie się oceanów, pojawienie się nowych źródeł substancji pokarmowych, rosnąca presja ze strony coraz skuteczniejszych drapieżników. Ale bez dodatkowych dawek tlenu atmosferycznego wszystko to potoczyłoby się znacznie wolniej – mówi Cole Edwards. My wspomnijmy jeszcze o hipotezie wyjaśniającej wielką radiację ordowicką uderzeniem planetoidy.

Jak ustalić, ile tlenu było w ziemskim powietrzu przed ponad 400 mln lat? Przydatne są tu wapienie powstałe z osadów gromadzących się na dnie ordowickiego oceanu. Wskaźniki chemiczne pokazały, że poziom tlenu wzrósł w interesującym naukowców okresie z ok. 14% (przed 460 mln lat) do 24% (10 mln lat później), a zatem niemal dwukrotnie. Ta druga wartość jest zbliżona do współczesnej, wynoszącej 21%. Tlen przenikał do płytkich mórz przybrzeżnych, które właśnie wtedy zaroiły się od nowych gatunków i rodzajów zwierząt. Ziemia zmieniła się w eldorado dla złożonego wielokomórkowego życia. Konsekwencje tej zmiany odczuwamy do dziś. Bez tlenu nie byłoby zwierząt, ale dopiero wtedy, gdy stężenie gazu wyraźnie wzrosło, ich ewolucja nabrała rozpędu. Wyniki badań ukazały się pod koniec listopada 2017 r. w „Nature Geoscience”.