Розпад суперматерика Нуна трансформував поверхню Землі, створюючи мілководні морські середовища, які могли сприяти виникненню еукаріотичного життя. Протягом останніх трьох десятиліть вчені часто применшували значення великого періоду історії Землі (приблизно від 1,8 мільярда до 800 мільйонів років тому), надаючи йому прізвиська на кшталт «Безплідна мільярдолітка», «Скучна мільярдолітка» або «Середні віки Землі». На перший погляд, такі назви можуть здатися обґрунтованими — порівняно з більш динамічними еонами в історії Землі, цей «нудний» період (який включає статарський, мезопротерозойський та ранній тонійський періоди) характеризується відносно стабільною тектонікою, незмінним кліматом та загалом незначними змінами у біологічній еволюції.
Але протягом останнього десятиліття дослідження почали спростовувати це спрощене уявлення.
«Протягом тривалого часу вважалося, що «нудна мільярдолітка» була вражаюче непомітною», — зазначив у 2015 році Тімоті Лайонс, геохімік з Каліфорнійського університету в Ріверсайді, в інтерв’ю Science News. «Але це критичний розділ у історії життя на Землі, і є базові питання, які ми ще не розуміємо».
Нове дослідження, опубліковане у журналі Earth and Planetary Science Letters, надає додаткові докази цієї точки зору. Стаття зосереджена на розпаді суперматерика Нуна (суперматериків у історії було багато, і знаменитий Пангея — лише найновіший із них). За словами Дітмара Мюллера, провідного автора дослідження з Університету Сіднея, тектонічні процеси «Скучної мільярдолітки» допомогли створити умови для появи еукаріотичного життя — тобто вас, мене та всіх інших складних організмів, що нині населяють планету.
Щоб дослідити взаємопов’язані процеси тектоніки плит, глобального вуглецевого циклу, хімії океану та їхнього зв’язку з появою еукаріотів, команда створила модель, яка симулювала 1,8 мільярда років руху плит і континентальних кордонів. Вони також змоделювали обмін вуглецю між мантією, океанами та атмосферою.
«Наша робота показує, що глибинні процеси Землі, зокрема розпад давнього суперматерика Нуна, запустили ланцюг подій, який зменшив викиди вулканічного вуглекислого газу та розширив мілководні морські середовища, де еволюціонували ранні еукаріоти», — заявив Мюллер у пресрелізі. «Наш підхід демонструє, як тектоніка плит формувала придатність Землі для життя».
Протягом «Скучної мільярдолітки» континенти двічі розпадалися і знову об’єднувалися, утворюючи суперматерики Нуна та Родінія. Близько 1,46 мільярда років тому Нуна почала фрагментуватися, що призвело до утворення широких мілководних континентальних шельфів. Хоч кисню тоді було небагато, ці мілководні помірні моря, ймовірно, забезпечували ідеальні умови для появи складного життя. Зменшення вулканічних викидів та збільшення зберігання вуглецю в океанічній корі лише покращували ці умови.
«Ми вважаємо, що ці широкі континентальні шельфи та мілководні моря були критично важливими екологічними «інкубаторами»», — зазначив Юрай Фаркаш, співавтор дослідження з Університету Аделаїди. «Вони забезпечували тектонічно та геохімічно стабільні морські середовища з підвищеним рівнем поживних речовин та кисню, що було критично для еволюції та різноманітності складніших форм життя на нашій планеті».
Інше дослідження з Університету Арізони минулого року показало, що складне життя потребує значно більше енергії та кисню, ніж одноклітинні протисти. Можливо, «Скучна мільярдолітка» була нудним, але необхідним геологічним періодом, який підготував планету для розвитку складного життя.