Ученые Вашингтонского университета раскрыли драматические последствия, происходящие с климатом Земли после глобального оледенения, когда почти вся поверхность планеты была покрыта ледяными щитами. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
В ходе работы были проанализированы так называемые карбонатные шапки — древние осадочные породы, которые формировались на дне океана в результате таяния ледников. Эти породы содержат информацию о ключевых изменениях в атмосфере и океанах Земли, таких как изменения уровня углекислого газа и кислотности воды, что позволяет восстановить климатические условия того времени.
С помощью моделирования были реконструированы три фазы завершения периода Земли-снежка. На первом этапе атмосфера и океан были практически изолированы толстыми ледяными щитами. На втором этапе происходило поступление пресной воды в океан, что замедляло циркуляцию океана. На последней фазе циркуляция возобновлялась, восстанавливая обмен между атмосферой и водами мирового океана.
Ученые обнаружили, что уровень углекислого газа в атмосфере постепенно накапливался, что привело к глобальному потеплению и таянию ледников. Это изменение позволило осадкам, включая карбонатные шапки, откладываться на океанском дне, и изменило соленость и циркуляцию воды.
Кроме того, модель показала, что восстановление циркуляции между верхними и глубокими слоями океана могло способствовать изменению температуры и кислотности воды, что оказало влияние на эволюцию жизни. Именно после завершения последнего периода Земли-снежка в палеонтологической летописи появились первые многоклеточные организмы, включая животных.
Таким образом, результаты исследования демонстрируют, как климатические изменения на планете могли стать катализатором появления сложных форм жизни. Ученые планируют изучить, как микроорганизмы пережили экстремальные условия Земли-снежка и могли эволюционировать после ее завершения.