В прошлом разнообразие живых существ на Земле претерпевало значительные колебания, демонстрируя как сокращение, так и расширение. В новой научной работе исследователи изучили динамику числа родов морских организмов за последние 500 миллионов лет и выявили ее связь с взрывами сверхновых. По мнению авторов, галактические катаклизмы влияют на климат Земли, что, в свою очередь, оказывает воздействие на ее биосферу.
Земля была пригодна для жизни на протяжении большей части своей истории, хотя сложность экосистем и разнообразие живых организмов на ней существенно менялись. Например, в течение первых двух-трех миллиардов лет своего существования Земля была заселена исключительно микроскопической жизнью и оставалась «планетой микробов». Многоклеточные организмы появилась здесь лишь сравнительно недавно.
Далее, биологическое разнообразие, то есть количество видов и других систематических групп, изменялось в течение геологической историю также менялось сложным образом. Когда-то биоразнообразие резко увеличивалось, когда-то — падало.
Авторы новой статьи в журнале Ecology and Evolution задались целью выяснить роль внеземных факторов в такой динамике. Они проанализировали, с одной стороны, палеонтологические данные о числе родов морских животных за последние 500 миллионов лет, а с другой — известные вспышки сверхновых в нашей Галактике, случившиеся за это время неподалеку от Солнца.
Взрыв сверхновой – это стремительный и мощный выброс энергии, происходящий со звездой. Сверхновая – это одна из стадий развития звезды, характерная для многих массивных звезд.
Ученым удалось выявить значимую взаимосвязь между количеством родов животных и вспышками сверхновых звезд за последние 500 миллионов лет после внесения изменений в оценку глубины их обитания.
Подобное внимание именно к жителям океанического шельфа (прибрежных областей) потребовалась потому, что они особенно богаты жизнью, и новые систематические группы зачастую возникают именно там.
Значительные колебания общей площади шельфа оказывают существенное влияние на эволюцию живого на Земле в глобальном масштабе.
«Влияние на климат Земли может быть одним из объяснений связи между вспышками сверхновых и биоразнообразием, — пояснил один из авторов исследования Хенрик Свенсмарк (Henrik Svensmark). — Большое число взрывов сверхновых вызывает изменение климата и увеличение разницы между температурой на экваторе и у полюсов. Это приводит к усилению ветров и перемешивания океана, а также переноса необходимых для живого питательных веществ к поверхности воды, который происходит в шельфовой части».
Учёные полагают, что данный эффект обусловлен, среди прочего, количеством облаков на планете: сверхновые приводят к их увеличению, поскольку усиленная радиация в атмосфере способствует конденсации водяного пара.
Авторы также отмечают, что на формирование окружающей среды влияют не только взрывы сверхновых биоразнообразии живого. Они напрямую определяют первичную продуктивность экосистем Земли — биомассу растений и других автотрофов, которую способны создать за единицу времени.