Orbita e luhatshme e Tokës mund të ndikojë në evolucion, sugjerojnë prova të reja

Ndërsa arka jonë e gjallë rrotullohet rreth Diellit, laku i saj aktual është mjaft rrethor. Por orbita e Tokës nuk është aq e qëndrueshme sa mund të mendoni.

Çdo 405,000 vjet, orbita e planetit tonë shtrihet dhe bëhet 5 për qind eliptike, përpara se të kthehet në një rrugë më të barabartë.

Ne e kemi kuptuar prej kohësh se ky cikël, i njohur si ekscentricitet orbital, nxit ndryshime në klimën globale, por saktësisht se si kjo ndikon në jetën në Tokë ishte e panjohur.

Tani, provat e reja sugjerojnë se orbita e luhatshme e Tokës mund të ndikojë në evolucionin biologjik.

Një ekip shkencëtarësh të udhëhequr nga paleoceanografi Luc Beaufort, nga Qendra Kombëtare Franceze për Kërkime Shkencore (CNRS) kanë gjetur të dhëna se ekscentriciteti orbital po nxit shpërthime evolucionare të specieve të reja, të paktën në plankton të varietetit fotosintezues (fitoplankton).

Kokolitoforet janë alga mikroskopike që hanë rrezet e diellit që krijojnë pllaka guri gëlqeror rreth trupave të tyre të butë dhe njëqelizor. Këto guaska gëlqerore, të quajtura kokolite, janë jashtëzakonisht të përhapura në të dhënat tona fosile – duke u shfaqur për herë të parë rreth 215 milionë vjet më parë gjatë Triasikut të Sipërm.

Këta lëvizës oqeanikë janë aq të shumtë sa kontribuojnë masivisht në ciklet e lëndëve ushqyese të Tokës, kështu që forcat që ndryshojnë praninë e tyre mund të kenë një ndikim të madh në sistemet e planetit tonë.

Beaufort dhe kolegët matën 9 milionë kokolitë në 2.8 milionë vjet evolucion në oqeanin Indian dhe Paqësor, me ndihmën e mikroskopit të automatizuar të AI. Duke përdorur mostra sedimentare të oqeanit të datuar mirë, ata ishin në gjendje të merrnin një rezolutë tepër të detajuar prej rreth 2000 vjetësh.

Studiuesit ishin në gjendje të përdornin diapazonin e madhësisë së kokolitëve për të vlerësuar numrin e specieve, pasi studimet e mëparshme gjenetike kanë konfirmuar se specie të ndryshme në familjen e kokolitoforeve Noelaerhabdaceae mund të dallohen përmes madhësive të qelizave të tyre.

Ata zbuluan se gjatësia mesatare e një kokoliti ndoqi një cikël të rregullt në përputhje me ciklin e ekscentricitetit orbital prej 405,000 vitesh. Madhësia mesatare më e madhe e kokolitit u shfaq me një vonesë të lehtë kohore pas ekscentricitetit më të lartë. Kjo ishte pavarësisht nëse Toka po përjetonte një gjendje akullnajore apo ndërglaciale.

“Në oqeanin modern, diversiteti më i lartë i fitoplanktonit gjendet në brezin tropikal, një model që ndoshta lidhet me temperaturat e larta dhe kushtet e qëndrueshme, ndërsa qarkullimi i specieve sezonale është më i lartë në gjerësi mesatare për shkak të një kontrasti të fortë të temperaturës sezonale,” Beaufort dhe kolegët. shpjegohen në punimin e tyre.

Ata zbuluan se i njëjti model u reflektua në shkallët e mëdha kohore që ata ekzaminuan. Ndërsa orbita e Tokës bëhet më eliptike, stinët rreth ekuatorit të saj bëhen më të theksuara. Këto kushte më të ndryshme nxitën kokolitoforet të diversifikoheshin në më shumë specie.

“Një larmi më e madhe e nyjeve ekologjike kur sezonaliteti është i lartë çon në një numër më të madh speciesh sepse përshtatja e Noelaerhabdaceae karakterizohet nga rregullimi i madhësisë së kokolitit dhe shkallës së kalcifikimit për të lulëzuar në mjediset e reja.”

Faza më e fundit evolucionare që ekipi zbuloi filloi rreth 550,000 vjet më parë – një ngjarje rrezatimi në të cilën u shfaqën speciet e reja Gephyrocapsa. Beaufort dhe kolegët e konfirmuan këtë interpretim duke përdorur të dhëna gjenetike mbi speciet e gjalla sot.

Duke përdorur të dhëna nga të dy oqeanet, ata ishin gjithashtu në gjendje të dallonin midis ngjarjeve lokale dhe globale.

Për më tepër, duke llogaritur shkallën e akumulimit të masës në mostrat e sedimentit, studiuesit zgjidhën ndikimin e mundshëm morfologjikisht të specieve të ndryshme në ciklin e karbonit të Tokës, të cilin ata mund ta modulojnë si përmes fotosintezës ashtu edhe përmes prodhimit të guaskave të tyre gëlqerore (CaCO3).

“Llojet më të lehta (për shembull, E. huxleyi dhe G. caribbeanica) kontribuojnë më së shumti në eksportin e karbonatit të kokolitit,” shkroi ekipi, duke shpjeguar se kur mbizotërojnë speciet oportuniste të mesme, ka më pak karbon që ruhet përmes guaskave nga kafshët e ngordhura. duke u zhytur në thellësi.

Në dritën e këtyre gjetjeve dhe kërkimeve të tjera mbështetëse, Beaufort dhe ekipi sugjerojnë se vonesa e parë midis ekscentricitetit orbital dhe ndryshimeve në klimë mund të lë të kuptohet se “kokolitoforet mund të nxisin – në vend që thjesht t’i përgjigjen – ndryshimeve të ciklit të karbonit”.

Me fjalë të tjera, këta organizma të vegjël të vegjël, së bashku me fitoplanktonet e tjera, mund të ndihmojnë në ndryshimin e klimës së Tokës në përgjigje të këtyre ngjarjeve orbitale. Por kërkohet punë e mëtejshme për ta konfirmuar këtë.