Portalda reklama

Er muzlash. Yer - sloushny qor to'pi. Hayot davrida hayotning tirik qolishi

"Qorball Yer" ni boshlash

Kasio 3 + CO 2 + O → Ca 2+ + SiO 2 + HCO 3 -

Yer soviganida (tabiiy egilishlar va quyosh nurlanishidagi o'zgarishlar tufayli), kimyoviy reaktsiyalar tezligi pasayadi va bu turdagi nurashning bu turi sekinlashadi. Natijada atmosferadan kamroq karbonat angidrid qazib olinadi. Issiqxona gazi bo'lgan karbonat angidrid konsentratsiyasining o'sishi qarama-qarshi ta'sirga olib keladi - er isitiladi. Ushbu salbiy fikrlar sovutish kuchini cheklaydi. Trishuv paytida barcha qit'alar ushbu operator yaqinidagi tropikalarda edi, bu esa ushbu to'xtatuvchi jarayonni kamroq samaraliroq qildi, chunki erning sovishi paytida baland nurash tezligi qoldi. Bu muzliklarni qutb mintaqalaridan uzoqroq qilishga imkon berdi. Muzlik ekvatorga etarlicha rivojlanganda, ijobiy fikrlar orttirish orqali ijobiy fikr-mulohazalar uzoqroq sovutishga olib keldi.

Muzlik davrida

Global harorat pastga tushdi, shunda ekvatori zamonaviy Antarktida kabi sovuq edi. Ushbu past harorat muz bilan qo'llab-quvvatlandi, uning eng katta albwo - bu kiruvchi quyosh nurlanishining katta qismi kosmosga qaytarilgan. Bu samaralar suv bug'ini muzlatganligi tufayli yuzaga kelgan oz bulutlarni mustahkamladi.

Muzlik davrining oxiri

Erni muzdan tushirish uchun zarur bo'lgan karbonat angidrid darajasi zamonaviy, taxminan 13% atmosferaning taxminan 13 foizi deb baholanmoqda. Er deyarli butunlay muz bilan qoplanganligi sababli, karbonat angidridni shamollash silikat tog 'jinslari bilan olib tashlash mumkin emas edi. Millionlab yillar davomida muzli ichimlik va sushi, nochor kamar va sushi xoli bo'lgan kamarni shakllantirishdan oldin, asosan olomon va metan miqdoridagi CO 2 va metan miqdori to'plangan; Ushbu kamar muzdan quyuqroq bo'ladi va shuning uchun "ijobiy fikrlar" ni ishlaydigan ko'proq quyosh energiyasini singdiradi.

Qit'alarda muzliklarning erishi ko'p miqdordagi muzlik cho'kindilarni ochib beradi, ular yo'q qilinadi va tarqalishni boshlaydi.

Natijada, okeanda bunday biogenlarga boy yog'ingarchilik, CO 2-ning mo'l-ko'lligi bilan birlashtirgan fosfor Cyanobakteriyalarning populyatsiyasining portlashiga olib keladi. Bu Azizatsiyaning nisbatan tezkor reoksifikatsiyasiga olib keladi, bu esa "Kembrian portlashi" ning paydo bo'lishi bilan bog'liq - katta kislorod kontsentratsiyasi ko'p rangli shakllarni ishlab chiqishga imkon berdi. Ijobiy fikrning bu pastasi muzni geologik jihatdan qisqa vaqt ichida, ehtimol 1000 yildan kamrog'i; Kislorod muhitida to'planishi va CO 2 tarkibidagi tomchi bir necha bor ming yillarni davom ettirdi.

Suv suvi atmosferadan olib chiqilgan, tarmoq kislotasi hosil bo'lgan, kislotali yomg'ir shaklida tashlangan. Bu yadde silikat va karbonat tog 'jinslarining ob-havosini kuchaytiruvchi (ular bilan osonlikcha shishiriladigan engil dasturlar), ular okeanga yuvilgan katta miqdordagi kaltsiy, ular aniq teksturali karbonatli yog'inlari hosil bo'ladi. Shunga o'xshash abiotik "toj karbonatlari" (Eng. "Kap karbonatlari", bu muz plitkalarining tepasida joylashgan, avval qor-qor haqidagi g'oyasiga taxmin qilingan.

Ehtimol, karbonat angidrid darajasi shunchalik pasaydi, shunda er yuzi pasaydi; Ushbu tsikl qit'a siljishi polar kengliklarga bo'lgan harakatlariga olib borguncha takrorlanishi mumkin.

Gipoteza dalillari

Past kenglikdagi muz konlari

Cho'kindi jinslar muzlik bilan kutilmoqda muayyan belgilarularni aniqlashga imkon berish. Gipotezaning paydo bo'lishidan ancha oldin Qor to'pi. Neoproterozosning ko'plab konlari muzlik sifatida aniqlandi. Biroq, odatda muzlik bilan bog'liq bo'lgan ko'plab yomg'ir xususiyatlari boshqa kelib chiqishi bo'lishi mumkin. Sertifikatlar quyidagilarni o'z ichiga oladi:

  • eritar toshlar (muzlik yoki boshqa sabablar tufayli yuzaga keladigan dengiz cho'qqiga tushgan toshlar);
  • laminatsiya (regen ko'llaridagi yillik yog'ingarchilik cho'kindi);
  • muzlik taqsimlangan (u muzliklarning tirnalgan tog 'jinslari parchalangan jinslar bo'laklari): ba'zan majburiylik qishloqlar tufayli yuzaga keladi.

Palemagetizm

Zotda er magnit maydonining elektr uzatish liniyalariga muvofiq zanjirlar bilan qoplangan jinslar, magnit domenlarni shakllantirishda. Ushbu yo'nalishning aniq o'lchovi sizga zot shakllangan nonni (lekin uzunlik emas) hisoblash imkonini beradi. Palemagnit dalillar shuni ko'rsatadiki, saratsizsiz cho'kindi cho'kindilar ekvatdan 10 daraja shakllangan. Palemagnit ma'lumotlar, yog'ingarchilikdan kelib chiqqan holda (masalan, bir masalan, birlashma toshlar kabi) muzliklarning tropik kengliklarda dengiz sathiga chiqishini anglatadi. Bu global muzlik yoki mahalliy, ehtimol cheklangan erlar, muzliklarning mavjudligi haqida aniq emasligi noma'lum.

Uglerod izotoplari nisbati: fotosintez yo'q

Dengiz suvlarida ikkita barqaror karbonat izotop mavjud: uglerod-12 (C-12) va kamera uglerod-13 (C-13), bu uglerod atomlarining 1,109% ni tashkil qiladi. Biokimyoviy jarayonlarda (masalan, fotosintezda, masalan, C-12 asosan ishtirok etadi. Shunday qilib, okean fotosintezi, protoklari va yosunlari, "Yer uglerod" ning asosiy vulqonlari bilan bog'liq bo'lgan C-13 bilan to'xtagan. Shuning uchun, ofe okeanida fotosintetik hayot, C-12 / C-13 nisbati organik qoldiqlarda va atrofdagi suvda pastroq bo'ladi. Litsenziy yog'ingarchilikning organik tarkibiy qismi bir oz abadiy qoladi, ammo o'lchab bo'ladigan karbonat-13. Global muzlik o'zgarishi paytida, C-13 kontsentratsiyasi o'zgarishi kuzatiladigan normal o'zgarishlarga nisbatan tez va haddan tashqari ko'p edi. Bu okeanda ko'pchilik yoki deyarli barcha fottinthlarni o'ldirgan sezilarli sovutish bilan mos keladi. Ushbu g'oya bilan bog'liq asosiy savol uglerod izotoplarining nisbati bo'yicha aylanishning bir vaqtliligini aniqlashdir, uning yo'qligi yo'q.

Iron-kremniy shakllari

2,1 milliard yil ichida temir-kremniy shakllari bilan tosh

Iryan-kremniy shakllari temir oksidi va kambag'al temir qatlamlaridan iborat cho'kindi zotdir. Kislorod bo'lsa, temir zang bo'lsa va suvda erimaydi. Iraon-Silikon shakllari odatda juda qari va ularning cho'kishi, okeanda tanlangan fotogenik kislorod bilan aloqa qilganda, okeanning atmosferasining oksidlanishi bilan bog'liq. Qatlamlar kislorod va kislorodli muhit o'rtasidagi chegarada hosil bo'lgan. Zamonaviy muhit kislorodga boy bo'lgani uchun (hajmda taxminan 21%) temir-kremikani shakllantirish uchun temir oksidi etarlicha to'planishi mumkin emas. Paleoproterozoadan keyin kechiktirilgan silikatning yagona kremniylari kriogen muzlik konlari bilan bog'liq. Tog 'jinslari jinslari kabi hosil bo'lishi kerak, bu erda erigan temir (II) oksidi (II) oksidi shaklida) temir oksidi shaklida oksidizator yuytlari oldidan yig'ilishi mumkin (III) ). Okeanim xisol bo'lish uchun, kislorod muhiti bilan gaz almashinuvi cheklovi zarur. Gipotezd tarafdorlari, temir-kremniyning shakllanishining paydo bo'lishi okeanda cheklangan kislorodning cheklangan darajasi, muzlikning qo'rquvidir.

"To'y karbonatlari"

Yuqoridan, neoprotorozoik muzlik cho'kindilar odatda kimyoviy jarimali ohanglar va dolomitlar metrdan o'nlab metrgacha. Ushbu "toj karbonatlari" ba'zan boshqa karbonatlarga ega bo'lmagan yog'ingarchilik ketma-ketligida bo'ladi, bu ularning shakllanishi okean kimyosining chuqur o'zgarishiga olib keladi.

Ushbu "karbonatlarni chaynash" g'ayrioddiy kimyoviy tarkibiga ega va g'alati cho'kindi tuzilishiga ega bo'lib, ko'pincha katta nanos deb talqin qilinadi. Bunday cho'kindi jinslarning shakllanishi ekstremal issiqxona ta'siri paytida yuqori nurlanishning yuqori sur'atlari tufayli global muzlanish paytida yuqori nurlanishning katta o'sishi bilan bo'lishi mumkin.

Hayot davrida hayotning tirik qolishi

Buyuk muzlik uning o'simlik hayotini er yuzida bostirishi kerak va shu sababli konsentratsiyaning sezilarli darajada pasayishiga yoki hatto oksidlangan boy bo'lmagan temirni hosil qilish imkonini berdi. Skeptikaning ta'kidlashicha, bunday anoleniya hayotning to'liq yo'q bo'lib ketishiga olib kelishi kerak, bu amalga oshmagan. Gipotezdlar ularni hayoti bilan tanishishi, hayot quyidagi yo'llardan omon qolishi mumkin.

  • Okeanlar va po'stlog'idagi chuqur suv gidrotexnika energiyasi bilan ta'minlangan anaerob va anoksifl hayot vohasi - lekin fotosintez bu erda imkonsiz edi.
  • Ochiq okeanda, butun yeygonining subinkontinisidan yoki uning parchalanishidan keyingi qismida fotografiya etarli darajada kichik miqdordagi kislorodni beradigan fotosintezlar uchun yorug'lik va karbonat angidridning kichik joylari bo'lishi mumkin. ba'zi Oxifel organizmlarini saqlash uchun. Ushbu parametr okean mutlaqo muzlatilgan bo'lsa, yorug'likning kichik joylari yorug'lik etarli edi.
  • Tropdagi teglar paytida, kun davomida tropik shamol yoki vulkanik issiqlik qoyalarning sovuq shamolidan himoyalangan tog 'jinslari tomonidan isitilib, quyosh botganidan keyin muzlatilgan vaqtinchalik qovunlarni hosil qildi.
  • Tuxum, nizolar va muzlatilgan bosqichlar, muzda muzlatilgan, muzlikning eng og'ir fazalari bilan omon qolishi mumkin.
  • Muz qatlamida, zamonaviy muzliklar, alp va arktika polosalstida nazariy jihatdan kutilayotgan kimyoviy qatlam ostida. Bu, ayniqsa vulkanizm yoki geotermal faoliyat zonalarida bo'lishi mumkin.
  • Suyuq suv havzalarida, muz qatlami ostidagi va sharqda Antarktida ko'lida. Ushbu ekotizimlar ma'lumotlariga ko'ra, ushbu ekotizimlar antarctik quruq vodiylarda doimiy muzlatilgan ko'llarda yashaydigan mikrobial jamoalarga o'xshash.

Rossiya paleontolog Mixail Fedronkin (paleontologik va molekulyar bioxilma-xillik), neoprototerozik muzlatishdan oldin, gooprototerozik muzlatishdan oldin, mevali organizmlarning aksariyati "qor to'pi gipotezasi shaklida ekstremal paltolimatika shaklida" ekstremal paltolimatik modellar, inkor etmaslik shaklida ekstremal paltolimatika modellari "ekstremal paltolimatika modellari" ning guruhlari "haddan tashqari gipotezalik shaklida ekstremal paltolimatik modellar" ekstremal rangli modellarning generatlimatsematik modellari "haddan tashqari gipotezalik shaklida ekstremal paltolimatika shaklida" haddan tashqari gipotezik modellar inkor etmaslik shaklida "ekstremal paltolimatika modellari" bu "haddan tashqari gipotezalik shaklida ekstremal paltolimatik modellar" ni rad etish emas. biosferani eukaryotizatsiyasida sovutishning roli.

Hayot evolyutsiyasi

Kranka gipotezasi

Modellashtirish natijalari

Iqlim modellashtirish natijalariga ko'ra, Toronto universitetining (Dik Peltier) katta okeanli suvlar gipotezaning "kuchli" versiyasi energiya balansi deb topilishi kerakligini ta'kidladilar va global aylanish modellari.

Silinraktlarning kelib chiqishi

Cho'kindi zoti odatda muz konchiligi sifatida talqin qilingan, shuningdek, Chili yog'inlari (ko'z qovog'i va yanulzkzak, 2004) sifatida talqin qilingan.

Yuqori moyillik gipotezasi

Ekvatorial qit'alarda muzlar mavjudligini tushuntirilgan raqobatdosh farazlardan biri Yer o'qi, taxminan 60 ° atrofida, u baland "kenglik" ga o'rnatiladigan 40 ° atrofida. Gipotezaning zaif versiyasi faqat erning magnit maydonining ushbu qiyaliklarga ko'chib o'tishni taklif qiladi, chunki past texnologiyali muzlatgichlarga sarflangan pemoografik ma'lumotlarni o'qish (sizga buni o'ylashga imkon beradigan ba'zi ma'lumotlar mavjud) yo'l). Ushbu ikki vaziyatda muzlatish nisbatan kichik hudud bilan cheklanadi, hozircha nisbatan kichik hudud bilan cheklanadi va Er iqlimidagi tub o'zgarishlar kerak bo'lmaydi.

Inertiv haqiqiy harakatlanmoqda

Olingan ma'lumotlarning yana bir alternativ izlanishlari - bu inervonlararo chin yurakdan harakatlanish kontseptidir. 1997 yilgi Kirskyvinku va boshqalar tomonidan taklif qilingan ushbu tushuncha, qit'a qatnovlari ilgari sayyoradagi ommaviy tarqatishni aniqlaydigan jismoniy qonunlar ta'siri ostida tezroq harakat qilishi mumkin. Agar qit'alar ekvatordan juda uzoqqa ketishgan bo'lsa, butun litosfera ularni tezlik bilan qaytarib berishga harakat qilishi mumkin, oddiy tektonik harakatlardan kattaroq yuzlab marta katta. Bu magnit qutbga o'xshab ko'rinishi kerak, aslida qit'alar unga nisbatan qayta qurilgan. Ushbu g'oya Torvik (1998), Merch (Merer, Rurnstorm) va Torvik, 2001, Kirshvint, 1997 y. Kirshvink, uni qo'llab-quvvatlash uchun etarli emasligini ko'rsatdi gipoteza. Shunday qilib, qutblarning haqiqiy harakatining geofizik mexanizmi ishonchga sazovor bo'lsa-da, bu voqea Kembriyda bunday voqea yuz bergani haqida aytilmaydi.

Agar shunday tez harakat paydo bo'lsa, muzliklarning qit'alarining taxminiy joylashuviga yaqin vaqt davomida bunday xususiyatlarning mavjudligi uchun javobgar bo'lishi kerak. Ruxsatlarning inervual haqiqiy harakati, shuningdek, Kembriya portlashi bilan bog'liq edi, chunki hayvonlar tez o'zgarishga moslashishi kerak edi atrof-muhit. Biroq, so'nggi ma'lumotlar endi Kembbriy davridagi bunday tezkor harakatning mavjudligini qo'llab-quvvatlamaydi.

Global muzlik sabablari

Bu aql bovar qilmaydiki, faqat bitta omil global muzlikning boshlanishi. Aksincha, bir nechta omillar bir nechta omillar bo'lishi kerak.

Atmosferaning tarkibi

Global muzlanishni boshlash uchun issiqxona gazlarining past darajasi kerak: karbonat angidrid, metan va suv bug'lari.

Qit'alarni taqsimlash

Tropiklarda qit'alar kontsentratsiyasi global muzlanishni boshlash uchun zarurdir. Katta miqdor Tropikalardagi yog'ingarchilik daryo oqimini mustahkamlashga olib keladi, bu ko'proq karbonatlarni to'kib, atmosferadan uglerod dioksidini olib tashlaydi. Polar qit'alarning past uglerod cho'kmasi uchun juda quruq. "Varang" muzlikidan oldingi yog'ingarchilikda uglerod-13te-12 uglerod-namoyishga nisbatan uglerod-13tali durabop-12 ga nisbatan izotopi ulushining asta-sekin ko'payishi bu sekin bosqichma-bosqich jarayon ekanligini ko'rsatadi.

Nazariya tarixi

1952 yil: Avstraliya

1998 yil: Namibiya.

"Sardbol Er" gipotezasiga, Pol F. Xofman, Xamdvard universiteti professori geologiya bo'yicha maqolada "Ilm" dagi hammualliflar bilan "Ilm" dagi hammualliflar bilan "Ilm" dagi "fan" dagi maqolalarini nashr etishdi. .

2007: Ummon: muz va ichki tsikl

Ummonda cho'kindi jinslar kimyaturasi kimyosi asosida mualliflar guruhi faol gidrologik tsikllar va erni to'liq muzli holatdan o'tkazadigan muhitni tasvirlab berishadi. Kimyoviy ob-havo (kimyoviy o'zgartirish indeksi) bo'lganligi sababli, ular kimyoviy ob-havoda (kimyoviy o'zgartirish indeksi) bo'lganligi sababli, ular kimyoviy nurlanish intensivligi, ularda kimyoviy nurlanishning intensivligi o'zgaruvchan va sovuq va quruq muzliklar paytida ko'payib borardi.

Zamonaviy ahvoli (2007 yil aprel)

Hozirgi vaqtda gipotezadagi munozaralar "Xalqaro geodriter dasturi" dasturi homiyligida davom etmoqda - 512 "Nerarerterozoik muzlik davri" loyihasi ostida davom etmoqda.

Boshqa global muzlatish

Paleoproterozoik muzlanish

Qorball Yerbol gipotezasi Kanadaning Xurdonukugurtining g'oyat oqimida muzalish cho'qqilarni tushuntirishga olib keldi, ammo past tezlikda muzliklarning paltomagnit dalillari ziddiyatli. Janubiy Afrikadagi muz yog'ishlari Xurdonning muzlikdagi konlaridan (taxminan 2,25 milliard yil) va tropik kengliklarda hosil bo'lgan. Paleoproterozoaning bu qismida atmosferadan olib tashlangan metanni oksidlashning efiridan olib tashlanganidan keyin bo'sh kislorod kontsentratsiyasining o'sishi taxmin qilingan deb taxmin qilingan. O'sha paytda quyosh sezilarli darajada zaiflashayotganligi sababli, bu kuchli issiqxona gazi - bu er yuzining muzdan chiqarish uchun metan edi. Metan issiqxona effekti bo'lmaganda harorat yiqildi va global muzliklar paydo bo'lishi mumkin.

Ko'mirni portlatish (erta taxminlar)

Qaydlar

  1. Shikoyat soddalashtirilgan tavsif - "Tjerd Van Andel" kitobiga qarang Qadimgi sayyoradagi yangi qarashlar: global o'zgarish tarixi Kembrij universiteti matbuoti (1985, ikkinchi nashr 1994).
  2. Xyde, W.T; Krouli, T.J., Baum, S.K., Peltier, W.R. (2000). "Neoprotrotrotrotrozoik" Yardbol Yer "" Birlashtirilgan iqlim / muzlik modeli "(PDF) bilan taqlid qiladi. Tabiat. 405 (6785): 425-9. DOI: 10.1038 / 35013005. 10839531 pmidi. 2007-05-05-ni tekshirdi.
  3. Xoffman, P.F.. (1999). "Gondvana tug'ilishi, Tug'ilgan Gondvaning tug'ilishi, haqiqiy qutb sayroni va qor to'pi uchun." Afrika Yer fanlari jurnalistlari 28 (1): 17-33. 2007-04-29-ni tekshirdi.
  4. D.A.D. Evans (2000). "Neoproterozoik egrikli" stratigrafik, geokronologik va gipemaitik cheklovlar ". Amerika ilm-fan jurnali 300 (5): 347 – 433.
  5. Yosh, g.m. (1995-02-01). "Neoproterozoik muzlikli kvakmentlar ikkita superkoninententlarning parchalanishini saqlaydimi? " Geologiya. 23 (2): 153-156. 2007-04-27-ni tekshirdi.
  6. D.H. Rother; J.M. Xeys; R.e. Chaqiruvi (2003). "Neoproterozoik uglerod tsiklining dinamikasi". Pnas. 100 (14): 124 – 129.
  7. Kirschvink Yusuf. Kechqurun past kenglik kam global muzliklar: Snowball Yer // prodberik biosfera: ko'p tarmoqli tadqiqotlar / J.H. SBAPF; C. Klein. - Kembrij universiteti matbuoti, 1992 yil.
  8. M.J. Kennedi (1996). Stratigrafiya, cho'kindi va avstraliyalik neoprotoyoik postgracial lagerlarining izotoplari geokimyosi Dolostones: Devilstonlar, D13C Ekskursiyalari va karbonat yukigi ». Cho'kindi tadqiqotlari jurnali 66 (6): 1050 – 1064.
  9. Spenser, A.M. (1971). "Shotlandiyada Kembriyning muzlanishi". Mem. Geol. Soc. LOND. 6 .
  10. P. F. Xoffman; D. P. Schrag (2002). "SnowBall Yer gipotezasi: global o'zgarish chegaralarini sinab ko'rish." Terra Nova. 14 : 129 – 155.
  11. Fedmonkin, Ma (2006). "Ikkita hayot kafonulasi: taqqoslash tajribasi (paleobiologiya va genomika biosfera evolyutsiyasining dastlabki bosqichlarida)." o'tirdi San'at. Chuqurlik 70 yilligi akademik N.P.P.P. Yushkin: "Geologiya va mineralogiya muammolari": 331-350.
  12. Fedmonkin, M.A. (2003). "MetaZoaning kelib chiqishi prodezoez qazilma qazilma qazilmalarining nurida." Paletologik tadqiqotlar. 7 (1).
  13. Peltier W.R. Iqlim dinamikasi Iqlim dinamikasi: "Qorball bifurkatsiyasini" modellashtirish va uning uchastkasini modellashtirish va ekstremal promoologiya: geologiya, geologiya, gs, Makmenamin, CP, & Sohl, L. ( . - Amerikaning geofizik ittifoqi, 2004 yil. - 107-124 bet.
  14. Schrag, d.p .; Berner, R.A., Xoffman, P.F., Halverson, G.P. (2002). "Qor to'pvandgi Yerning boshlanishida". Geochem. Geofizlar. Geozit. 3 (10.1029). 2007-02-28-ni tekshirdi.
  15. A. R. Alderman; C. E. Towli (1960). "Duglas Mavson, 1882-1958". Qirollik jamiyati biografiyasi 5 : 119 – 127.
  16. W. B.Alland (1964). Katta infratorning muzlanishi uchun tanqidiy dalillar. Yer fanlari xalqaro jurnali 54 (1): 45 – 61.
  17. M.i. Budiko (1969). "Yerning quyosh nurlanishining o'zgarishi ta'siri". Tushus. 21 (5): 611 – 1969.
  18. P. F. Xofman, A. J. Kaufman; G. p. halverson; D. P. Schrag (1998). "Neoproterozerozoik Yer". Fan. 281 : 1342 – 1346.
  19. R. Rieu; P.A. Allen; M. Staotze; T. Petetke (2007). "Neoproterozoik" Yardbol "muzlik davrida iqlim tsikllari". Geologiya. 35 (5): 299–302.
  20. http://www.igcp512.com/
  21. Williams g.e .; Shmidt P.W. (1997). "Paleoprotrotroik growgana va logrika tuzilmalarining palemogretizm, Ontario: Xurdonning muzlashi uchun past paleolatuda." Epsl 153 (3): 157-169.
  22. Robert E. Kup, Jozef L. Kirschvink, Ishoq A. Xilburn va Kody Z. Nash (2005). "Paleprotrozoik Yer: Elishayapti" iqlimi halokati "iqlimi. Pnas. 102 (32): 11131-11136.
  23. Evans, D. A., Bekes, N. & Kirschvink, J. L. (1997) Tabiat 386, 262-266.

Adabiyot

  • Arnaud, E. va ko'zlar, c.h. 2002. Neoproterozoikning qahr-g'azablangan qit'a chegarasi, buyuk Brukka, Buyuk Brekaria, Burun Aseig Formation, Shotlandiya. Cho'kindi geologiyasi 151: 313-333.
  • Arnaud, E. va ko'zlar, 2002 yil. Neoproterozoik cho'kindiga muzliklar: Smalfjjordni shakllantirish, Shimoliy Norvegiya, Cherveyologiya, cho'kindig'i, 49: 765-788.
  • Ko'zlar, n. va Yantzczak, N. (2004). "Fermuper-Rift": 750 mldan keyin Rodiniyaning ajralishida neoproteroz muzlanishlari uchun tektonik model. Yer Fanlar 75, 1-73.
  • Fedmonkin, M.A. 2003. Metazoaning prodezoezoik ochiladigan qazilma qazilmalarining fonida. Paletologik tadqiqotlar, 7: 9-41
  • Gabriele Walker, 2003 yil, Qor to'pi., Bloomsbury nashriyot, ISBN 0-7475-6433-7
  • Jenkins, Gregori, va AL, 2004, Ekstremal proterozozo: geologiya, geologiya va iqlim AGU geofizik monografiyasi 146, ISBN 0-87590-4-4
  • Kaufman, A.J; Knoll, A.H., Narbone, G.M. (1997). Izotoplar, muzliklar va terminalni proterosteroic Yer tarixi (Milliy akad fanlari).. Global muzlikning hayot uchun ta'siri to'g'risidagi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi.
  • Kirschvink, Jozef L. Rita, Robert L. Rupppperdan va Devid A. Evans, haqiqiy Solar almashinuvi bo'yicha uchastka chegarasini keng qamrovli qayta tashkil etish uchun dalillar ". Fan. 25 1997 yil iyul: 541 - 545.
  • Roberts, J.D., 1971 yil. Tugaiyal Xayriy muzlik: Anti-Issiqxona effekti? Tabiat, 234, 216-217.
  • Roberts, J.D., 1976 yil. Kechiriladigan va vendiylanish va Vendies muzlanishining, J. Geologiya, 84, 47-63.
  • Meert, J.G. Va Torvik, T.H. (2004) neoproterozoik "qor fondining er uchburg'ochi" qit'a rekonstruktsiyalari, AGU monografiya ekstremal iqlimiyentlari.
  • Mesert, J.G., 1999 yil Kembriyan halqali qutb sokeret, er sayyorasi. SCI. Lett. 168, 131-144.
  • Sangaran, A.V., 2003. neoproterozoik "qor to'pi" va "qopqoq" karbonatli kontsentralasi. Hozirgi fan, jild. 84, Yo'q. 7. (Internetda bir nechta havolalarni o'z ichiga oladi)

XX asr o'rtalarida geologlar o'tmishdagi sayyoramiz butun dunyo bo'ylab muzlikdan omon qolishi mumkinligini ko'rsatuvchi sertifikatlar topa boshladilar. Yillar davomida ushbu nazariya ko'proq va ko'proq tasdiqlashlarni topdi va hozirda "er qor to'pi" deb nomlanadi. 630 va 850 yillar oldin er yuzidagi asosiy qoidalariga ko'ra, bir muncha vaqt davomida er deyarli butunlay muz bilan qoplangan edi, bu o'sha paytda ham ekvatorga ham etib boradi - bu cho'kindi konlar va palemagnit ma'lumotlar. Jami geologlar 710 va 640 millionlik muzlanishning ikkita cho'qqisiga ega bo'lib, ularning har biri 10 million yil davom etdi.

Olelion qo'zg'atuvchisi atmosferadan CO2ni olib tashlash edi, bu esa muzlik davrining sovuq va boshlanishiga olib keldi. Muz tropiklarga kelganida, aloqa mexanizmi ishga tushirildi: ma'lumki, qor va muzning 55% dan 80% gacha, okeanlar esa 10%, sut esa 10% dan 40% gacha. Er yuzasining katta qismi muz bilan qoplangan edi, shunda yorug'lik kosmosda aks ettirilgan bo'lib, u muzlik tezligini oshirdi.

Shunga o'xshash rejaning boshqa ko'plab yirik kontseptsiyalari singari, er yuzi tanqidchilari bor. Bundan tashqari, nazariya ikki xil versiyada mavjud: kuchli va kuchsiz. Kuchli, muz butun erni, shu jumladan dengizning qatlamini deyarli kilometrga aylantiradigan okeanlarning yuzasini to'liq qoplaydi. Zaif variant, hech bo'lmaganda suvning maydoni ekvator zonasida qolishi kerakligi sababli - aks holda bizning sayyoramizdagi hayot ushbu voqeadan omon qolishga muvaffaq bo'ldimi? Ayniqsa, ushbu davrda bu davrda ba'zi turlarning ommaviy qirib tashlashi isbotlanganidan dalolat beradi. Bundan tashqari, bu savol paydo bo'ladi, shunda er qanday ekstremal muzsiz vaqtni global muzlash bilan chiqdi. Variant sifatida vulqonkali faoliyat tufayli asta-sekin to'planish issiqxona gazlari atmosferasida deb nomlangan. Atmosferada CO2 miqdori 13% ga yetganda, bu muzlikning oxiriga olib keldi. Biroq, geologik yilnomalarda o'sha paytda er atmosferasida juda ko'p CO2 borligini isbotlamaydi.

Shunday qilib, Kolumbiya iqlimi davri "Er - qor to'pi" universitetining bir guruh olimlari. Keyinchalik zamonaviy iqlim modellarining asosi bo'lib o'tdi, ular davrning voqeliklariga moslashtirildi, shunda quyosh hozirgi kundan 6% gacha, va sovutish boshlangan paytda butun erlar bir qismi edi tug'ilgan joyning sulontinenti. Modellashtirish natijalariga ko'ra, hatto Yerning o'rtacha harorati noldan past bo'lgan bo'lsa ham, suvning yarmi muzsiz qoladi, golf toshqini oqimi okeanlarni butunlay muzlatib qo'yishga yo'l qo'yilmaydi. Shunday qilib, agar ushbu model "er - qor" o'rniga to'g'ri bo'lsa, bizda "er - slushni" bor edi.

Hozirgi vaqtda guruh erning qor qismi bo'lgan erning iqlim muhitiga ta'sirini hisoblashga urinib, uning moderbmi - bu vaqtda kun davomiyligi 21,9 soatni tashkil etdi. Agar topilmalar to'g'ri bo'lsa, ular nafaqat geologlar, balki astobobiyologlarga ham foydali bo'lishi mumkin, chunki u aholining yashash chegaralarining chegarasini oshirishga qodir. Uyning turar joylari joylashgan Yulduz atrofidagi bo'shliq maydoni deyiladi, u erda slanetlar yuzasida suyuq shaklda suv mavjud bo'lishi mumkin. Odatda u faqat sayyoramiz masofasi asosida yulduzlarga hisoblanadi. Biroq, "Yer - Sitchnyar qor" modeli sifatida, sayyorani muzlatish jarayoni juda murakkab va ko'p omillarga bog'liq. Agar sayyorada o'rtacha harorat noldan ancha past bo'lsa ham, u hali ham ochiq suv omborlari mavjud - hech bo'lmaganda nazariyada mavjud.

Kamida bo'yalgan molekulyar kislorod (o 2) biologik xususiyatlari. Kislorod - siz juda ko'p foydali energiya olishingiz mumkin bo'lgan kuchli oksidlovchi vosita, va shu bilan birga kuchli zahar o'tadigan kuchli zahar uyali aloqa membranalari Va agar u bilan bog'lanish noto'g'ri bo'lsa, vayronagarchilik. Ba'zan ular deyishadi, deyishadi bu ikki qirrali qilichdir ( Joriy biologiya., 2009 yil 19, 14, r567-r574). Kislorod bilan shug'ullanadigan barcha organizmlar, albatta, kimyoviy ta'sirini qondiradigan maxsus ferment tizimlari mavjud. Bunday ferment tizimlari bo'lmaganlar faqat kislorodsiz muhitda omon qoladigan qat'iy anaeroblarga aylanishadi. Zamonaviy erlarda bu ba'zi bakteriyalar va archali.

Erdagi deyarli barcha kislorod biogen, ya'ni u boshqa molekulalarning bir qismi bo'lmagan kislorod atomlari haqida emas, balki bemalol kislorod haqida gapiramiz). Asosiy manbai o 2 kislorod fotosintez; Taqqoslanadigan miqdorlarda uni bera oladigan boshqa ma'lum reaktsiyalar shunchaki emas. Biologiya maktab kursidan biz bilamizki, fotosintez glyukoza C 6 H 12 O 6 6 6 6 6 6, KO 2 karbonat angidrid va engil energiya bilan sodir bo'layotgan. Bu erda "harakat qiluvchi shaxs" bu erda suv orqali tiklangan karbonat angidrid xizmat qiladi; Ushbu reaktsiyada kislorod - bu boshqa mahsulot, chiqindilar. Fotosintez kislorodning chiqarilishiga olib kelmasligi mumkin, agar unda suvning o'rniga) boshqa modda sifatida ishlatiladi - masalan, vodorod sulfidi H 2 s, bepul vodorod yoki ba'zi temir birikmalar sifatida ishlatiladi; Bunday fotosintez deyiladi, bu erda bir nechta variantlar mavjud.

Deyarli, ehtimol, kislorodsiz fotosintez kisloroddan ancha oldin paydo bo'lgan. Shuning uchun birinchi milliard yillarda fotosintezda fotosintez, garchi bo'lsa ham, fotosintez, ammo er atmosferasini kislorodni etishtirishga olib kelmagan. Ayni paytda atmosferadagi kislorod tarkibi zamonaviy - oddiygina gapiradigan, bu shunchaki u erda emasligini anglatadi.

Hammasi sahnaga kelganida, hamma narsa o'zgardi va siyanobakteriya sahnasiga kelgan. Keyinchalik, bu jonzotlar elukaryotlarning plastmassa, fotosintetik Organelle hujayralari (eukyotes) yadro qurolsiz hujayralari egalariga nisbatan hujayralar - hujayra yadrolari deb ataladigan organizmlar deb nomlanadilar. Kianobakteriya juda qadimiy evolyutsion filial. Erning tarix me'yorlariga muvofiq, ular ajablanarli darajada o'zgarishsiz. Masalan, tanga-yashil rangli algagoriya zamonaviy suv havzalarida keng tarqalgan ( Osatator.) 800 million yil avval yashagan qazilma qarindoshlar va ular deyarli zamonaviy tebranishlardan deyarli ajralmasdir (siyanobakteriyalar ekologiyasi) ular deyarli kosmosda va vaqtning xilma-xilligi, Springer, 2012, 15-36). Shunday qilib, osilator jonli toshqini juda ta'sirli misoldir. Ammo birinchi navbatda birinchi kianobakterias paydo bo'ldi - bu paleontologik ma'lumotlar bilan tasdiqlanadi.

Dastlab, siyanobakteriyalar juda ko'p emas edi, chunki ular tomonidan kislorod fotosintezi o'zlashtirildi, ular mikroblar guruhlariga tegishli bo'lgan oktmallar bilan taqqoslaganda jiddiy afzalliklarni bermadi. Ammo bu mikroblarning kimyoviy muhiti asta-sekin o'zgardi. Kislorodsiz fotosintez uchun "xom ashyo" uchun "xom ashyo" dam olish vaqti keldi. Va keyin u Cyanobakteriya soati bilan urdi.

Kislorod fotosintezi bitta asosiy ustunlikka ega - asl reaktiv reaktiv regent (suv) va bitta katta kamchilikni cheksiz etkazib berish (kislorod) ning yuqori tokqisidir. Birinchidan, bu birja "mashhur" emasligi ajablanarli emas. Ammo boshqa substratlarning ozgina tanqisligi bilan, suvdan tashqari kislorod fotosintez egalari darhol raqobatbardosh ustunlikni olishlari kerak. Shundan so'ng, birdan birga yaqin asr davomida bo'lgan davrda er yuzining qiyofasi birinchi navbatda siyanobakteriyalar bilan aniqlandi. Yaqinda u hatto "siyanoz" sharafida norasmiy ravishda taqdim eta olgan (M. Barbieri, kod biologiyasi. Hayotning yangi ilm-fan, spreyer, 75-91).

Sianobakteriyalar 2,4 milliard yil oldin kislorod inqilobi boshlangan, u kislorodli kattrof yoki katta oksidlanish hodisasi bo'lgan ( Katta oksidlanish hodisasi, GOE). Qattiq gapirish, bu voqea, na zudil yoki mutlaqo noyob edi ( Tabiat., 2014 yil, 506, 7488, 307-315). Kislorod kontsentratsiyasining qisqa portlashlari, "Kislorodli go'nglar" paydo bo'ldi, paleontologik mahkamlangan. Ammo 2,4 milliard yil oldin biron bir narsa yuz berdi. Er tarixining qisqa vaqt ichida, vaqt (o'n millionlab yillar) atmosferada kislorod kontsentratsiyasi ming martaga ko'paydi va shu darajada saqlanib qoldi; Ilgari ahamiyatsiz qadriyatlarga qadar u hech qachon ko'proq qulamaydi. Biosfera qaytarib bo'lmaydigan holga keltirildi.

Qadimgi prokariyalarning aksariyati uchun kislorodning bu darajasi halok bo'ldi. Kislorod inqilobining birinchi natijasi ommaviy yo'q bo'lib ketishi ajablanarli emas. Ular asosan ofmsentlarni himoya qiladigan fermentlarni va ba'zida yog 'hujayralari devorlarini tuzishga muvaffaq bo'lganlar, ba'zida yog' hujayralari devorlari (shu jumladan siyanobakterium tomonidan amalga oshirilishi kerak bo'lganlar) omon qolishgan. "Yangi kislorod olamining" yangi kislorod olamining kislorodli kislorodning tirik organizmlar uchun eng zaharli va boshqa hech narsa yo'qligiga ishonish uchun asos bor. Ammo keyin vaziyat o'zgardi. Kislorodli qiyinchilik haqidagi biotaning javobi bakteriyalarning glyukozasini ajratib turadigan kislorodni o'z ichiga olgan bakteriyalarning paydo bo'lishi edi va shuning uchun uni energiya uchun ishlatishni boshladi.

Bu zudlik bilan energiya rejasida kislorod (nafas olish) kislorod oksidlanishi kislorodsiz (fermentatsiya) dan ancha samarali ekanligi zudlik bilan. Bu mitti molekuladan bir necha baravar ko'proq erkin energiyani tejashni, mo'minlik almashinuvining muvaqqat jihatdan murakkablashishi. Shu bilan birga, glyukozaning nafas olish va fermentatsiyadan foydalanuvchilarda dastlabki bosqichlari odatiy hol bo'lib qoldi: kislorod oksidlanishi faqat kislorodda bo'lmagan biokimyoviy mexanizm ustida qo'shimcha xizmat qiladi.

Xayoliylikni o'zlashtirgan, ammo kislorodli energiya ishlab chiqarishni samarali energiya ishlab chiqaradigan bir guruh mikroblar guruhi deb ataladi. Umumiy qabul qilingan nazariyaning fikriga ko'ra, ulardan eukaryotik hujayralar - mitoxondriya ham bor edi.

Genetik ma'lumotlarga ko'ra, eng yaqin zamonaviy nisondriya - binafsha rangli spiral alfacakterium Rodlepyillum Rubum (Molekulyar biologiya va evolyutsiya, 2004, 21, 21, 1643-1660). Rostilum nafas olishi va fermentatsiya va kislorodsiz fotograflar, u erda nam, vodorod sulfidi suv o'rniga ishlatiladigan va tashqi sharoitlarga qarab ushbu uch turdagi almashish o'rtasida almashish mumkin. Shubhasiz, bunday simbionte - bu holda, ichki do'st - Eukaryotning ajdodlari juda foydali edi.

Bundan tashqari, ko'plab zamonaviy olimlarning fikricha, qadimiy arklarning mitariot hujayrasining ajdodlari (Mitepol Kunin) paydo bo'lishiga ishonishgan. Mor .: Cardpolygraf, 2014). Bu faraz "erta distondrial" deb nomlanadi. Bu kelajakdagi eukaryotik hujayraning sitoplazmasida va yadroda faqat Hokimiyat rokalidagi rimbyune kiritilgandan keyingina ro'y berdi. "Kech - Dyunderial" stsenariysi, unga muvofiq proteobakteriyaum shunchaki tayyor ishlab chiqarilgan eukaryot hujayrasi tomonidan yutib yuborilgan (arxe hujayrasidan mustaqil ravishda) hozirda kamroq ko'rinadi. Aslida, ikkala hujayralar - ham proteobakteriya ham, qizil "qizil", yangi xususiyatlar bilan "Chimaula" ni keltirib chiqaradigan "Redo" birlashish jarayonida. Bu Chimer enukotik hujayraga aylandi; Unda kamon kamonining molekulyar tarkibiy qismlari kuchli aralashib, o'z funktsiyalarini ajratib turar edi ("paleontologik jurnali", 2005, 4, 3-18). Proteobakteriyalarsiz, eukaryanlar paydo bo'lmaydi. Bu shuni anglatadiki, ularning tashqi ko'rinishi kislorod inqilobining bevosita oqibati bo'lgan.

Aytishlaricha, deyarli ikkita zamonaviy yirik olimning so'zlari, paleontolog va geologning so'zlari bilan bo'rttirib bo'lmaydi: "Hamma ko'k-yashil algalarning evolyutsiyasi sayyoramizdagi eng muhim biologik voqea bo'ldi (yanada muhimroq) Enukarik moddalar hujayralari va ko'p tarmoqli organizmlarning paydo bo'lishidan ko'ra "(Piter Berdi, Jo Kirshvink. Sankt-Peterburg: ID" Butrus ", 2016 yil ID). Darhaqiqat, bizga tanish dunyo, agar siyosaobakteriyalar bo'lmasa va ular inqiroz tufayli yuzaga kelgan bo'lsa, hozirda hayvonlar va o'simliklar dunyosi mavjud emas.

Hayot davri

Erning butun tarixi efon deb ataladigan to'rtta kambag'al kamchiliklarga bo'linadi (bu davrdan yuqori). EONning ismlari quyidagicha: Qatarxey yoki gey (4.0-5,5 milliard yil oldin), archa (2,5-2,5 milliard yil avval) va plyve (0,54 milliard yil oldin boshlangan) va hozir davom etadi). Ushbu bo'lim har doim bizga yordam beradi, bu haqiqatan ham qulay. Biz deyarli barcha bunday holatlarda, vaqtinchalik chegaralar stendlari emas, balki davrlar ketma-ketligi va ular bilan bog'liq voqealar: bu juda muhimdir. Faqat erning yoshi kabi ikki yoki uchta asosiy xurmodan tashqari istisno qilish mumkin.

Qatarhay - bu denahologik davrda, ulardan "normal" tog 'jinslari bo'lmagan. Klassik geologik va paleontologik usullar, ular ketma-ket qatlamlarni taqqoslashda, ular u erda ishlamaydi. Qatarindan qolgan narsalar - asosan kichik tsirkon donalari, ular yaqinda biogen uglerodni topdilar. Qatarine hayoti haqida (agar bo'lsa) juda kichik ekanligi ma'lum.

Arxiyada er prokaryotam - bakteriyalar va arxemaga tegishli (faqat chalkashlik, ildizning o'xshashligi, arxei »guruhi va arxei mikroblari guruhi aslida tasodifan. Kislorod inqilobidan oldingi kuchli "kislorod" ning kuchli "kislorod" ning biridan biri bo'lgan archaning chegarasi tushadi. Kislorod inqilobi vitereyning boshida sodir bo'lgan.

Proteroza - kislorod va eukaryotlarning davri. Qiziqarli paradoks Euukarota kelib chiqqanligini aniqlash bilan bog'liq. Gap shundaki, ko'proq yoki kamroq ishonchli aniqlangan eukontologik ayyorlar paleontologik yillarda sezilarli darajada ilgari aniqlangan bitta hujayralarni aniqlangandan ko'ra oldinroq ko'rinadi. Nopchast alga Gripaniya spiralisOdatda eukarioz deb hisoblanadigan, 2,1 milliard yil oldin paydo bo'lgan ( AvstralAsian palaetoetologiyasi jurnali, 2016, doi: 10.1080 / 03111518.2016.1127725). Adolatning aytishicha, uning asosiy o'lchami forererning eukarikotik tabiati uchun asosiy dalil - boshqa barcha belgilar bu ulkan siyanobakterium emasligiga ishonmaydi ( Palaetologiya2015 yil, 58, 1, 5-17). Ammo haqiqat shundaki, bu topilma yagona emas. Hozirgi qadimiy Aukaryota endi qo'ziqorin organizmidir. Diskasma tugmasi. 2,2 milliard yil ( Avv., 2013, 235, 71-87). Va sirli katta spiral mavjudotlar bor - ehtimol qoldiqlarning yoshi kamida 2,1 milliard yil ( Tabiat., 2010, 466, 7302, 100-104). Ammo eng qadimgi ugelitlar, eukaryotlar sifatida aniq belgilangan, atigi 1,6 milliard yoshda ( , 2006, 361, 1470, 1023-1038). Bu, albatta, ko'p o'ralgan eukaryotes haqiqatan ham birlashtirilgandan ko'ra paydo bo'lgan, ammo bunday taxmin barcha mavjud molekulyar ma'lumotlarga zid keladi degani emas. Unicellitlar saqlanib qolgandan ko'ra yomonroq va tanani aniqlay olasiz, ular kamroq bo'ladi.

Shunga qaramay, bularning juda muhim xulosalari ushbu latchlarga amal qiladi. Eslatib o'tamiz, kislorod inqilobining sanasi 2,4 milliard yil oldin. Shunday qilib, biz shuni bilamizki, paleontologik xronikadan keyin faqat 200 million yilda, nafaqat eukyomeotes, balki ko'p qirrali eukiyotes. Bu shuni anglatadiki, Eukarot evolyutsiyasining birinchi bosqichlari global tarix standartlari bilan juda tez o'tgan. Albatta, Evroaxondrial ajdodlar bilan simbiozni tashkil qilish uchun, yadro yaratish, sitoskeleton - qo'llab-quvvatlovchi tuzilmalarning ichidagi inshootlar tizimini murakkablashtirdi. Ammo bu jarayonlar tugagach, birinchi ko'p tarmoqli organizmlarni yaratish deyarli darhol boshqariladi. Hujayra darajasida qo'shimcha qurilmalar kerak emas edi. Har qanday eukaryotoz hujayrasi allaqachon bunday hujayralardan (hech bo'lmaganda sodda) bir nechta tanani qurish uchun zarur bo'lgan molekulyar elementlarning to'liq to'plamiga ega. Albatta, bu elementlarning barchasi bitta hujayraning hayoti uchun unchalik foydali emas, aks holda ular shunchaki paydo bo'lmaydi. Umumiy ajdodlar Eukarota, shubhasiz, birlashma edi va uning ko'p avlodlari, ko'p qirrali emasliklari hech qachon foydali emas edi. Zamonaviy yakkaxon eukarik ekari - kon'tentlar, evlen, infuzoriya - biz maktab darsliklariga rahmat, lekin aslida ular ancha ko'p.

Kislorod inqilobi atmosferaning tarkibiga ta'sir ko'rsatadigan yana bir muhim natijaga erishdi. Arxent atmosferasida (shuningdek, hozirda), shuningdek, karbonat angidrid va metanlar juda ko'p bo'lgan (bundan ham ko'proq). Karbonat angidrid va metan infraqizil nurlanishda juda ko'p so'riladi va shu bilan atmosferada iliqlikni ko'tarib, kosmosga kirishni oldini oladi. Bu issiqxona ta'siri deb ataladi. Bundan tashqari, metan issiqxona ta'siridan kamida har 20-30 karbonat angidriddan ko'ra kuchliroq deb ishoniladi. Va Yerning atmosferasida Archean metan davrida bu haqda 1000 baravar ko'p edi va u juda issiq iqlimni berdi.

Astronomiya ham bu erga aralashadi. Odatda qabul qilingan yulduzlar evolyutsiyasi nazariyasiga ko'ra, quyoshning yorqinligi asta-sekin, ammo doimiy ravishda o'sib bormoqda. Archiyada bu zamonaviy asrning atigi 70-8% edi - nega issiqxona ta'siri sayyorani iliqlik bilan ta'minlash uchun muhim bo'lganligi aniq. Ammo kislorod inqilobidan keyin atmosfera oksidlanishga aylandi va deyarli barcha metanga aylandi (CO 2), samaradorligi issiqxona gazidan ancha past. Bu 100 millionga yaqin yoshdagi va ba'zi bir ball to'plagan katastrofik xo'rgalik muzlanishiga olib keldi. Ekvatorning bir necha darajali, muzliklar izlari topildi ( , 2005, 102, 32, 11131-11136). Guroniyaning muzlikining cho'qqisi 2,3 milliard yil oldin qadam tashladi. Yaxshiyamki, muzlik erdagi Manta totonik faoliyatini to'xtata olmadi; Vulkanlar atmosferaga karbonat angidridni tashlashni davom ettirdi va vaqt o'tishi bilan issiqxona ta'sirini tiklash va muzni eritib yuborish uchun etarli to'plangan.

Biroq, asosiy iqlim sinovlari hali oldinda edi.

"Zerikarli milliard" tugashi

Proteceyjoyning boshlanishining orqasida, "zerikarli milliard yillar" deb ataladi ( Zerikarli milliard.). Ayni paytda muzliklar yo'q, atmosferada o'tkir o'zgarishlar yo'q, biosfera to'ntarishlari yo'q. Eukarikoz algea okeanlarda yashadi, asta-sekin kislorodni ta'kidlaydi. Ularning dunyosi turlicha va qiyin edi. Masalan, ko'p qirrali qizil va sariq qoplangan yalang'och yosunlar "zerikarli milliard" davridan ma'lum, hayratlanarli darajada zamonaviy qarindoshlariga o'xshash ( Qirollik jamiyati bda falsafiy bitimlar b, 2006, 361, 1470, 1023-1038). Bu vaqtda va qo'ziqorinlarda paydo bo'ladi ( Paletobiogiya, 2005, 31, 1, 165-182). Ammo "zerikarli milliard yillar" ning keng qamrovli hayvonlar yo'q. Biz ehtiyot bo'lamiz: hozirgi paytda hech kim ko'p jild yo'qligiga to'liq ishonch bilan bahslasha olmaydi, ammo ushbu mavzudagi barcha ma'lumotlar juda munozarali ( Avv., 2013, 235, 71–87).

Nima ish? Bu ko'p qirralilik, chunki o'simlikning turmush tarziga qaraganda ancha mos keladi. Zavodning har qanday o'simlik qattiq hujayra devoriga o'ralgan va hech shubha yo'qki, bu tartibga solishni osonlashtiradi o'zaro manzil Murakkab tanada hujayralar. Aksincha, hayvonlarning hujayralari hujayra devoridan mahrum bo'lib, ularning shakli beqaror va hatto stagotsitoz harakatlari, ya'ni oziq-ovqat zarralarining faolligi bilan o'zgarib turadi. Butun organizmni bunday hujayralardan yig'ing - qiyin vazifa. Agar umumanmodov hayvonlar bo'lmaganda, biologlar o'simliklar yoki qo'ziqorinlarning vakillari bo'lmaganida, ular ushbu muammoni o'rgangandan keyin, ular bu muammoni o'rgangandan so'ng, hujayra devorining yo'qligi bilan ko'pikiqlikning kombinatsiyasi shunchaki imkonsiz deb hisoblaydi. Qanday bo'lmasin, nega nega ko'p qirrali bo'linish yosunlarning turli guruhlarida ko'p marotaba sodir bo'lgan, ammo faqat bir marta hayvonlarda.

Yana bir fikr bor. 1959 yilda Kanada zoolog Jon Ralf Nurplel, atmosferadagi kislorod kontsentratsiyasining o'sib borishi bilan bosh palontika konsentratsiyasining ko'tarilishi bilan hayvonlarning paydo bo'lishi (deb hisoblanganidek) ( Tabiat.1959, 183, 4669, 1170-1172). Hayvonlar, qoida tariqasida, faol harakatchanlikka ega bo'lib, ular shunchalik ko'p energiya talab qiladi, bu juda ko'p energiya talab qiladi, ular buni qila olmaydilar. Va kislorod juda muhtoj. Va atmosferada "zerikarli milliard" tarkibida deyarli, deyarli 10 foizga yetishmagan - bu hayvon hayotini saqlash uchun ko'pincha zarur bo'lgan minimal hisobga olinmagan. To'g'ri, shubhasiz, shubhali tarzda haddan tashqari haddan tashqari haddan tashqari ko'p pul sarflanadi ( O'zbekiston Milliy Fanlar akademiyasining ish yuritishi AQSh, 2014, 111, 11, 4168-4172). Ammo bunday shartlar hech bo'lmaganda NREMAHning eski g'oyasi zamonaviy ma'lumotlarga zid emasligini tan olishga xalaqit bermaydi: ko'p tartibli hayvonlar evolyutsiyasining taxminiy boshlanishi juda, ammo atmosfera konsentratsiyasining yangi o'sishiga to'g'ri keladi oqsilning oxirida kislorod ( Har yili ekologiya, evolyutsiya va tizimlar sharhi2015 yil, 46, 215-235). Bu shunchaki hayvonlarning ko'rinishini osonlashtiradigan omil bo'lolmaydi: oxirida ko'proq kislorod, shunchalik yaxshi. Kislorod omilini qat'iyan noyob deb hisoblashning o'zi lozim bo'lmaydi. Esingizda bo'lsa, ba'zida kislorod juda xursand bo'lganida, hayvon turining ko'p qirrali bo'lishiga bir nechta urinishlar yo'q. Ushbu tajriba tabiatni faqat bir marta oldi.

"Zerikarli milliard yillik" ning shinam davrida geografiya biologiyaga aralashmagan bo'lsa, uzoq davom etishi mumkin. Qahramon sayyorasi o'z-o'zidan bo'lgan dramatik voqealar, yarim asr davomida olimlarning e'tiborini tortdi, ammo ular atigi 15 yil oldin ular haqida ma'lumot ko'proq yoki kamroq qattiq rasmga aylantirdi. Ushbu rasmni tezroq qidirib toping, chunki u boshidanoq bo'lishi kerak.

1964 yilda ingliz geologining Geolog Harlandning ta'kidlashicha, u bir vaqtning o'zida - marho proterozoa - marhum muzlatish izlari borligini aytgan maqola chop etildi. 60-yillarning boshlarida geologlar qit'alar magnitlanishi haqidagi ma'lumotlar orqali qit'alarning o'tgan mavqeini qanday aniqlashni o'rgandilar. Harland bu ma'lumotlarni to'pladi va ular faqat bitta usulda tushuntirishlari mumkinligini ko'rdi: "Kechki proterozoy urush uyushmasi darhol Yerning barcha kengliklari bilan shug'ullanar ekan, ya'ni na reja bo'lmagan deb taxmin qilindi. Har qanday boshqa farazlar yanada kamroq ishonarli ko'rinardi (masalan, butun erlar qutbli qalpoqchalarning tez harakatlanishini taxmin qilish kerak, shunda barcha erlar qutbli qalpoqcha bilan qoplangan). Sherlok Xolms Jonathan Snowni qidirishda aytilganidek, "bu imkonsiz bo'lib qolishi va qanday qilib hech qanday javob bermasin, nima bo'lishidan qat'i nazar, javob bo'ladi." Shunday qilib, har tomonlama va kirdi. Hammuallif bilan yozilgan, puxta maqola hech qanday hissiyotni da'vo qilmaydi - bu haqiqat va xulosalar shunchaki haqiqatni ochiq ko'rsatadi ( Ilmiy amerikalik1964, 211, 2, 28-36). Va aksariyat olimlar haqida juda jasur bo'lganligi haqida gipoteza bo'ldi.

Xuddi shu yillarda, taniqli geofizik, leningradets, Mixail Ivanovich Budko muzlik nazariyasini qabul qildi. U muzlik o'zini o'zi rivojlantirishga e'tibor qaratdi. Ichki qoplamada yuqori tafovutga ega (Albedo), shuning uchun muzliklarning umumiy maydoni kattaroq, quyosh nurlanishining ulushi kosmosga qaytariladi va ular bilan issiqlikni amalga oshiradi. Va er yuzi iliq bo'lib, u sovuq bo'lib qoladi va muz qatlami maydoni rivojlanib, Oledo yanada kuchayadi. Ma'lum bo'lishicha, muzlik ijobiy fikr-mulohazalar, ya'ni o'zini mustahkamlashga qodir. Va bu holda, ba'zi bo'lishi kerak tanqidiy darajasi Muzlik, shundan keyin u shimoliy va janubiy qutblar to'lqinlari ekvatorda yig'iladi, bu ekvatorda muzlatgichda yig'iladi va bir necha o'nlab darajaga ko'tarildi. Budkorko voqealarning rivojlanishi qanday bo'lishi mumkinligini ko'rsatdi ( Tushus.1969, 21, 5, 611-619). Ammo u er tarixida bir necha bor sodir bo'lganligi haqida tasavvurga ega emas edi! Chunki o'sha paytda "Budik" va Xarland bir-birlarini hali o'qimaydilar.

Yerdagi qor to'pi

Endi Xorlandni ochgan muzlik er-qor yog'di ( Qor to'pi.). Ko'rinishidan, bu haqiqatan ham qo'pol edi. Va uning asosiy sababi karbonat angidrid konsentratsiyasining pasayishi tufayli issiqxonaning effektining keskin zaiflashuvi (deyarli barcha metan tilidan keyin asosiy issiqxona gaziga aylandi). Fotosintez va bu erda nafas olish, ehtimol, bunga hech qanday aloqasi yo'q. Agar er yuzidagi biotaning kislorod aylanishi o'zini tartibli bo'lsa, endi tabiatda mutlaqo nebriologikdir.

Gap shundaki, karbonat angidridning aylanmasi kislorod aylanmasidan ko'ra tirik mavjudotlarga bog'liq. Erdagi atmosfera CO-ning asosiy manbai vulkanik portlashlar natijasida hali ham foydalaniladi va asosiy oqim kimyoviy nurash deb ataladigan jarayon hisoblanadi. Uglerod dioksidi jinslar bilan aralashadi va shu bilan birga karbonatlarga (HCO 3 ionlari - yoki CO 3 2-) aylanadi. Ikkinchisi suvda yaxshi eriydi, ammo atmosfera endi atmosferaning bir qismidir. Va bu juda oddiy qaram bo'lib chiqadi. Agar vulkanlar faoliyatining intensivligi kimyoviy nurashning intensivligidan ustun bo'lsa, CO 2 atmosfera kontsentratsiyasi o'smoqda. Agar aksincha - tushadi.

800 million yil avval "zerikarli milial" ning natijalarida deyarli butun er yuzi tug'ilish deb nomlangan yagona superontinorning bir qismi edi. Bir taniqli geologning so'zlariga ko'ra, ulkan superkoninententlar, yirik imperiyalar singari, har doim beqaror (V. E. Xain, M. G. Lomise. Geodinamik asoslar bilan geotektonika, 1995 yil. Shuning uchun tug'ilish ajrala boshlagani ajablanarli emas. Notalar chetida, darhol kimyoviy vitaraning ob'ektiga aylandi. Keyin tuproq emas edi va obodonlashtirilgan mahsulotlar okeanda osonlikcha tugadi. Oxir-oqibat, tug'ilgan joy etti yoki sakkizta kichik - taxminan Avstraliya - bir-birining yon tomonida siljishni boshlagan qit'alar. Bazaltning nurashi uchun CO 2 iste'mol qilish atmosferadagi pasayishiga olib keldi.

Muulqo'niqizm muqarrar ravishda muqarrar ravishda yuzaga kelgan, agar u tasodifiy holatlar bo'lmagan bo'lsa, bu uchun kompensatsiya qilishi mumkin. Qit'alar va tug'ilgan joyni kesishganligi sababli va uning buzilishi, shuningdek, kimyoviy vitoreni tezda bo'lganligi sababli ekvatorda edi. Matematik modellar shuni ko'rsatadiki, bu sabab shuni ko'rsatadiki, 2-ning kontsentratsiyasi ostondan pastga tushib ketdi ( Tabiat., 2004, 428, 6980, 303-306). Va boshlanayotganda ob-havodan sekinlashishi juda kech edi.

Shuni tan olish kerakki, oxirgi proterozoydagi qit'alar pozitsiyasi shunchalik muvaffaqiyatsiz bo'lib chiqdi (sayyoramiz aholisi nuqtai nazaridan) iloji boricha. Qit'alarning pasayishi Yer mantiyasining mohiyatini, uning dinamikasi tufayli boshqariladi, aslida, namuna. Ammo bilamizki, bu holatda ushbu oqimlar er yuzidagi barcha erlarni bitta qit'ada to'pladi, bu esa ekvatorga aniq va keng tarqalish bilan uzaytirildi. Agar u qutblardan birida bo'lsa yoki shimoldan janubga cho'zilgan bo'lsa, oqim og'riyapti va shu bilan atmosferadan karbonat angidrid parvarishlarini to'xtata boshladi - keyin jarayon sekinlashishi mumkin edi. Hozirgi paytda biz hozir shunday vaziyatda qadimgi Antarktida va Grenlandiya ( Ilmiy amerikalik, 1999, 9, 38). Proteceyjoyning oxirida, sushining deyarli barcha asosiy yo'nalishlari ekvatorga yaqin edi - shimoliy va janubiy muz yopilgan paytgacha yalang'och holda yalang'och holda yalang'och holda yalang'och holda yalang'och holda yalang'och holda yalang'och holda yalang'och holda yalang'och holda yalang'och holda yalang'och holda yalang'och holda yiqildi. Er muz to'piga aylandi.

Aslida, Yerda qor yog'di epizodlari kamida uchtadir. Ulardan birinchisi, Guronning muzliga (yiqilayotganimizdek, karbonat angidrid tufayli sodir bo'lmagan, ammo metan) tufayli sodir bo'lmagan. Keyin, bir milliard yildan ko'proq vaqt davomida hech qanday muzlatgich umuman yo'q edi. Va keyin ikkita tekislikning mayda bo'laklari bilan yana ikkita ajratilgan, ulardan biri taxminan 60 million yil davom etgan, yana 15 million yil davom etgan. Bu Brayan Xarlandni ochdi. Ushbu muzlanishni qamrab olgan geologik davr kritogeni deb ataladi (bu to'g'ri bog'liq).

Yovvoyi tabiat komotiklari kam. Amaldagi me'yorlarga ko'ra, butun er yuzida iqlim bor edi. Okeanlarning aksariyati muz qatlamini qamrab olgan, shuning uchun fotosintezning intensivligi unchalik katta bo'lolmaydi. Yorug'lik, kutilmaganda qimmatbaho manbaga aylanib, darzoqka, yoriqlar, shuvoq yoki mayda muzli mayda mevalar orqali joylashtirdi. Ba'zi bir magistral organizmlar yig'ilmasdan, namunani o'zgartirmasdan omon qolishga muvaffaq bo'lishlari ajablanarli, masalan, qizil alga. Endi ular bunday chuqurlik bilan shug'ullanish uchun moslashdi, bu erda boshqa fotosintsiya mavjudot mavjud emas (T. Dyakov. Bir algologiya va mikrologiyaga kirish. MSU nashriyot uyi). Unicellular Plastonton hech qayoqqa ketmaydi. Kriogen okeanidagi kislorod miqdori kuchli tushdi, shuning uchun hayotning tubida, ehtimol, asosan teshilgan edi, ammo bizdan bu haqda tafsilotlari yashiringan.

Yerda qor yog'di epizodlarining oxiri ham o'z-o'zidan dramatikdir. Silm bo'lmagan muzliklar paytida, katta hajmli karbonat angidridni so'roq qilish bilan bog'liq barcha jarayonlar tom ma'noda muzlatilgan. Va bu orada, vulqonlar (hech kim to'xtamadi), asta-sekin o'z konsentratsiyasini asta-sekin kontsmosferaga olib chiqdi. Ba'zi bir paytlarda muz qalqon endi issiqxona ta'siriga qarshi tura olmaydi, keyin sayyorani isitish jarayoni boshlandi. So'zma-so'z bir necha ming yil - ya'ni bir lahzada geologik jihatdan butun muz erigan, bo'shashgan suv sushining katta qismini mayda chetda va harorat bilan quydi zamin yuzasi, hisob-kitoblarga ko'ra, 50 ° C ga ulangan ( Muhandislik va fan., 2005, 4, 10-20). Shundan keyingina erning asta-sekin qaytishi "normal" ekstradental davlatni boshlagan. Krogenation davrida butun tsikl kamida ikki marta o'tdi.

XXR tadqiqotchilari va AQSh janubiy Xitoydan qoyalarning qoyalari bilan 635 million yilning qoyalari bilan turli magniy izotoplarining tarkibini tahlil qildilar. Turli magniy izotoplarning tarkibi shuni ko'rsatadiki, o'sha zotlar o'sha paytda kislota ta'siri ostida kuchli eroziyaga duchor bo'lgan. Display uzoq rivojlangan gipotezani qorli qor yog'ishi natijasida ular qimirlay boshlaganida, qorli qor yog'adigan gipotezani tasdiqlaydi. Tegishli nashr qilingan B. Milliy fanlar akademiyasining sud jarayoni.

Olimlar 635 million yil oldin tog 'cho'qqisining bir qismi bo'lgan jinsli jinslarning bo'laklarini o'rgandilar. U erni shu davrda qamrab olgan, erni qamrab olgan va ya'ni tarmoq kislotasini o'z ichiga olgan yomg'ir bilan to'g'ridan-to'g'ri aloqada bo'lgan. Bu Magniy izotoplarining muzlikdagi nisbatini o'zgartirdi. Tadqiqotchilarning so'zlariga ko'ra, ularning topilishi bu erda havodagi karbonat angidridning ulkan konsentratsiyasi erning muzdan tushirishiga olib keldi. Agar u ko'mir kislotasi bilan dush uchun etarli bo'lsa, bu issiqxona effekti bugungi standartlarga muvofiq aql bovar qilmaydigan darajaga yetdi.

Bundan tashqari, yangi ish karbonat "qopqog'i" manbai - global muzlik qatlamlarining yuqori qismida joylashgan karbonat cho'kindi qatlami. Kingik kislotasi tajovuzkor kimyoviy muhit edi, uning yordamida karbonatlar qoyalardan hosil bo'lgan. Haydovli suv bilan ular okeanlardan xursand edilar, u erda ular kaltsiy birikmalarining keskin o'sishi uchun asos bo'ldi. Ushbu moddaning ortiqcha miqdori Kembriyning hayvonini shakllantirishda katta rol o'ynadi. Keyin ko'p tarmoqli mavjudotlar ko'pincha tashqi qattiq kamchiliklarning "qurilishi" uchun kaltsiydan foydalanishadi.

Uzoq muddatli sayyoramiz iqlimi uglerod tsikli tomonidan boshqariladi. Agar u juda issiq bo'lsa, havodan karbonat angidrid tog 'jinslari tomonidan faol so'riladi. Havoda karbonat angidridning kichik miqdori bilan issiqxona ta'siri zaiflashadi va Yer yana sovib ketadi. Agar u sovuq bo'lsa, kimyoviy reaktsiyalar tezligi pasayadi va karbonat angidridi atmosferada to'planib, tog 'jinslari tomonidan beriladi. Bu narsa keladi global isishVa iqlim hali ham normaga qaytariladi. 650 million yil oldin, sabablarga ko'ra aniq bo'lmagan tabiiy termostat muvaffaqiyatsiz tugadi.

Uglerod oksidi bir vaqtlar Sayyorada global muzlik o'rnatilgan: barcha suv va quritilishi ekvatorda ham muz bilan qoplangan. Geologiyada bu davlat qor-qartopikasi (qor to'pi) sifatida belgilanadi. Uglerod tsiklining mantiqiga ko'ra, vaqt o'tishi bilan atmosfera karbonat angidridni to'ldiradigan vulkanik portlashlar juda katta qadriyatlar va dengiz suvi issiqxona gazini bog'lab bo'lmaydi. Vaqt o'tishi bilan uning havoda ulushi shunchalik ko'p ko'tarildiki, issiqxona ta'siri erning muz nuri aks ettirilishi tufayli erni sovishini qayta tikladi.

Gipoteza jiddiy kamchilikka ega edi: buni tekshirish juda qiyin edi. Ushbu nazariyada havodagi karbonat angidridning katta kontsentratsiyasi kislota kislotasining o'z-o'zidan paydo bo'lishiga olib kelishi va uning kislotali yomg'ir shaklida suv bilan qulashi kerak. Biroq, ilgari bunday yomg'irlarning to'g'ridan-to'g'ri kimyoviy izlarini topishga urinish muvaffaqiyatsiz bo'ldi. Gap shundaki, ular sayyora butunlay muz bilan qoplangan va tog 'jinslariga tushganda yurishgan.

7.10.11 Ayrim tadqiqotchilar sayyoramiz tarixida ikki yoki uch marta ikki baravar yoki uch marta, shartli ravishda er yuzini butunlay qoplaganida, "yer-qor to'pi" ni qabul qildi. So'nggi marta bu 635 million yil oldin sodir bo'lgan. Keyin, bir qator sabablarga ko'ra, issiqxona effekti yuz berdi va sayyoramiz hayajonlandi.

Biroq, xalqaro olimlar guruhi o'sha paytlarda karbonat angidridning atmosfera kontsentratsiyasini oshirishga savol berishdi. Yangi ma'lumotlarga ko'ra, issiqxona effekti qalin muzni eritish uchun unchalik kuchli emas edi. Binobarin, er katta qor to'piga aylanmadi.

Gipoteza foydasiga asosiy sertifikat - bu 635 million yil avval ekvator maydonida bo'lgan muzlik cho'kindi. Ularda muzliklar erib ketgan yoki ko'p o'tmay, atmosferadagi karbonat angidridning yuqori qismida hosil bo'lgan deb taxmin qilinadigan "Cro Cro Cro Carbonates" ning qatlami.

Atmosferada uglerod dioksid darajasi o'sganida "yer qor to'pi" davri tugaganiga ishoniladi. Sababi vulkanik faollik bo'lishi mumkin. Oddiy sharoitlarda atmosferadan karbonat angidridni olib tashlagan omillar muz bilan to'silgan. Bundan tashqari, sovuq, ob-havoning tog 'jinslari bikarbonliklar paydo bo'lishi bilan karbonat angidridni yutishiga yo'l qo'ymadi. Bularning barchasi atmosferada issiqxona gazining to'planishiga olib keldi.

Tadqiqotchilar o'sha paytlarda atmosferada karbonat angidrid qanday bo'lganini bilishga qaror qilishdi. Buning uchun ularda ularda braziliyalik zotlar kimyoviy tarkibi va ulardagi pirovard organik moddalar bo'lgan kimyoviy moddalar tarkibini tahlil qildilar. Izotoplarning nisbati bilan qiziqqan mutaxassislar.

Va naslchilik va organik moddalar (Asosan yostiqlar) okeanda erigan karbonat angidriddan uglerodni olib tashlaydi. Gaz konsentratsiyasini kamaytirish yalang'och holda yalang'och chuqurroq izotopga suyanishni boshlaydi. Boshqa tomondan, karbonat tog 'jinslarida uglerod izotoplarining nisbati karbonat angidridning konsentratsiyasidan qat'i nazar o'zgarmaydi.

Toshni taqqoslash va organik ko'rsatkich ko'rsatkichlari atmosferadagi karbonat angidridning kontsentratsiyasi avvalgi taxminlarga qaraganda ancha past edi. Ular bir millionga 90 ming qismdan iborat bo'lib, yangi tahlil bir milliondan 3200 donadan kam bo'lgan deb ta'kidlaydilar. Manzatsiya bugungi kunda (taxminan 400 ppm) yaqinlashishi mumkin.

OGILVI tog'laridagi qizil-jigarrang, temirning boy muzli cho'kindilar (Yukon, Kanada hududi). Ular 716,2 million yil oldin, sayyora deyarli muz bilan qoplangan bo'lishi mumkin. (Frensis MacDonald.)

"Va bir marta atmosferada karbonat angidridning katta konsentratsiyasi yo'q edi, aks holda Parij Geofizika instituti (Frantsiya) Magaaliy Anderni o'rganish muallifi (Frantsiya). ).

Biroq, u noaniqliklar juda ko'p ekanligini ogohlantirmoqda. Masalan, bu tog 'jinslari noto'g'ri ko'rsatilgan. Issiqxona effekti karbonat angidrid qilmaganligi, ammo metan ...