Исследователи уточняют эдиакарскую хронологию Земли

Исследование, проведенное учеными Чэндуского технологического университета, представляет собой значительный прорыв в понимании раннего эдиакарского периода (635–538,8 млн лет назад) — ключевой эпохи в истории Земли, отмеченной глобальными климатическими потрясениями и появлением первых сложных форм жизни. Работа, опубликованная в Nature Communications, предлагает детальную астрохронологическую шкалу, охватывающую около 57,6 млн лет, что позволяет точно датировать важнейшие геологические и биологические события.

Методология: астрохронология и магнитная восприимчивость

Основу исследования составил метод астрохронологии, который связывает слои осадочных пород с циклами Миланковича — периодическими изменениями орбиты Земли, влияющими на климат. Эти циклы, продолжительностью в десятки и сотни тысяч лет, отражаются в осадочных отложениях, позволяя ученым выстроить точную хронологию.

Дополнительно использовался анализ магнитной восприимчивости — параметра, который отражает концентрацию магнитных минералов в породах. Эти минералы часто образуются в результате эрозии или химических процессов в океане, а их колебания указывают на изменения климата и седиментации. Комбинируя эти методы, исследователи проанализировали три керна с платформы Янцзы в Южном Китае, охватывающих различные условия осадконакопления: от мелководных шельфовых бассейнов до глубоководных склонов.

Ключевые результаты: уточнение временных рамок и корреляция событий

Исследование позволило уточнить датировку нескольких критических событий:

• Дегляциация Марино (последнее глобальное оледенение «Земли-снежка») была ограничена периодом между 636,05 и 634,90 млн лет назад, что сужает ранее существовавшие неопределенности.
• Изотопные аномалии углерода (EN1, WANCE, EN2), связанные с биогеохимическими нарушениями, оказались синхронизированными в глобальном масштабе, за исключением WANCE, который проявился только в Южном Китае.
• Появление сложной жизни: биота Вэньань (одна из древнейших экосистем с макроскопическими организмами) была датирована приблизительно 589,89 млн лет, совпадая с изотопной экскурсией WANCE. Это подтверждает гипотезу о том, что биологические инновации были связаны с климатическими и геохимическими изменениями.

Работа предоставляет надежную временную шкалу, которая помогает связать биологические события с планетарными процессами. Например, теперь можно точнее определить, как колебания уровня кислорода или изменения климата влияли на эволюцию ранней жизни. Кроме того, исследование демонстрирует эффективность астрохронологии для изучения древнейших геологических эпох, где традиционные методы датирования часто недостаточно точны.

Это исследование не только уточняет хронологию эдиакарского периода, но и предлагает новый инструментарий для изучения взаимосвязи между абиотическими изменениями и биологической эволюцией. Полученные данные открывают путь для дальнейших исследований, направленных на понимание того, как глобальные климатические сдвиги могли стимулировать появление сложных форм жизни на Земле.