Gigantiska superberg utlöste en explosion av liv

För omkring 541 miljoner år sedan genomgick vår planet plötsligt en våldsam förändring.

Från att huvudsakligen ha varit bebodd av små encelliga organismer och enkla bakterier började komplexa, flercelliga livsformer med ögon, armar och ben plötsligt trängas med varandra i de mörka oceanerna. Så gott som från den enda dagen till den andra.

De nya varelserna frodades från omkring 541 miljoner år sedan till 485,4 miljoner sedan, en period som är känd som den kambriska explosionen.

Exakt vad som utlöste det massiva myllret av stora organismer, som i sin tur sådde fröet till det artrika djurliv vi har i dag, är fortfarande något av ett mysterium.

Men nu tror sig en grupp australiska forskare ha hittat svaret:

I två gigantiska forntida berg, som sträckte sig tusentals kilometer längs kanterna av de så kallade superkontinenterna, och som kan ha satt fart på några av de viktigaste nedslagen i livets utveckling.

Sällsynta kristaller skvallrar om forntiden

Forskarna sammanställde livsbanorna för jordens tidiga berg med hjälp av minimala spår av mineralet zirkon och jordarten lutetium.

De sällsynta zirkonkristallerna uppstår under det våldsamma tryck som råder under de enorma bergskedjorna, och kristallerna kan överleva i sten – även efter att själva bergskedjan har försvunnit.

Grundämnenas sammansättning i vartenda mikroskopiskt korn avslöjar var och när kristallerna bildades, samt hur förhållandena var i jordens skorpa vid den givna tidpunkten. De är som en liten ögonblicksbild.

Den kunskapen använde forskarna sig av för att peka ut två perioder i jordens historia, då gigantiska superberg kastade längre skuggor över jordytan. Så långa att de knappast går att jämföra med de berg vi ser på jorden i dag.

Superberg tronade över tusentals kilometer

Det ena superberget existerade för mellan två miljarder och 1,8 miljarder år sedan och sträckte sig tvärs över superkontinenten Nuna, även kallad Columbia.

Det andra existerade för mellan 650 och 500 miljoner år sedan vid den södra superkontinenten kallad Gondwanaland: Det som i dag omfattar de flesta landmassorna på de södra kontinenterna.

Båda bergskedjorna har med en bredd på minst 8 000 kilometer täckt ett område som motsvarar mellan tre och fyra gånger Himalayabergen.

Döende jätte gav livet näring

Och storhetstiden för superberget på Gondwana var den första att väcka forskarnas uppmärksamhet.

De tror nämligen att bjässen frisatte näringsämnen som fosfor och järn till de kringliggande oceanerna genom vattnets kretslopp. Allt detta samtidigt som väder, vatten och vind hade sin inverkan på de hårda materialen.

Forskarna tror också att jätteberget under sin död frisatte enorma mängder syre till atmosfären.

Och just denna cocktail av syre och näringsämnen kan ha gjort jordklotet till en mer gästfri plats och satt turbofart på evolutionen under den period som vi kallar den kambriska explosionen: Då det komplexa, flercelliga livet vällde fram.

Jätte tryckte upp materia i skorpan

På samma sätt tror forskarna att urtidsberget på superkontinenten Nuna har en del av äran för att jordens första celler med kärna blev till – så kallade eukaryota celler, som lade grunden för alla flercelliga livsformer.

Cellerna uppstod på jorden för omkring två miljarder år sedan och utvecklades med tiden till växter och djur. Forskarna tror att bildandet av Nuna kan ha fört upp ny materia från jordens mantel till skorpan och därmed skapat gynnsamma villkor för de nya cellerna.

Evolutionen tog en paus på en miljard år

Den nya studien lägger sig i kölvattnet av tidigare studier, i vilka forskare bland annat har dragit slutsatsen att en omåttligt tråkig period i jordens evolutionshistoria, kallad "Boring Billion", berodde på att det under den tiden uppstod ovanligt få berg.

Men forskarna slår samtidigt fast att det krävs fler studier för att fullt ut förstå sambandet mellan forntidens mastodonter och livets utveckling till livet som det ser ut i dag.