Wie wenig Bakterien erstarrte Erde Solid

Erde wurde durch viele Kälteperioden seit seiner Entstehung vor 4,5 Milliarden Jahren. Wissenschaftler sagen, dass einige drastischen Folgen die Planeten bis hin zum Äquator fror.

Noch diese "Schneeball Erde" Szenarien einen klaffenden Mangel an Verständnis aussetzen: Was verursacht sie?

Niedrigen Bakterien, laut einer neuen Studie.

Im ersten und schlimmsten Schneeball Folge, vor 2,3 Milliarden Jahren entwickelten Bakterien plötzlich die Fähigkeit zum Abbau von Wasser- und Freigabe Sauerstoff. Der Zustrom von Sauerstoff zerstört Methan in der Atmosphäre, die wie eine Decke um den Planeten warm gehandelt habe.

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Die Idee ist in der aktuellen Ausgabe der Proceedings der National Academy of Sciences von Forschern am Caltech vorgestellt.

In der Modellierung des Szenarios, sagen die Wissenschaftler, dass die genaue Position der Erde von der Sonne ist das einzige, das den Planeten von einer permanenten Tiefkühlsortiments gerettet.

Und sie warnen, es könnte wieder passieren.

Damals

Vor dem ersten Schneeball-Ereignis war die Sonne so hell wie jetzt nur 85 Prozent. Aber der Planet war gemäßigt, ähnlich wie heute. Wissenschaftler glauben, dass das ist, weil die Atmosphäre mit Methan, einem Treibhausgas geladen wurde. Es ist das gleiche Gas verwendet, viele Häuser zu heizen.

Dann kam das Cyanobakterien, die in den ersten Organismen zu Wasserverbrauch bei der Photosynthese, Freigabe Sauerstoff als Nebenprodukt entwickelt. Wissenschaftler dachten, die Verschiebung vielleicht bereits vor 3,8 Milliarden Jahren stattgefunden haben könnte.

Aber die Caltech Wissenschaftler alte Gesteinen nach Anhaltspunkten suchte und fand keine Beweise für die Änderung vor 2,3 Milliarden Jahren.

Hier ist, was sie denken, passiert ist:

Eine regelmäßige alte Eiszeit inmitten und Gletscher avancierte zum mittleren Breitengraden wie oft in der Erdgeschichte. Wenn die Gletscher zogen sich zurück in Richtung der Pole, sie suchte das Land und die Ozeane Abunant Nährstoffe freigesetzt.

Es gab keine Pflanzen oder Tiere damals. Die Cyanobakterien, mit ihren neu entwickelten Fähigkeit, Sauerstoff, gespeist aus den frischen Fluss von Nährstoffen, das Denken geht, und ihre Zahl explodierte.

Und unter anderem auch, sie von dort lawinenartig.

Minnesota überall

"ihre größere Reichweite erlaubt haben sollte die Cyanobakterien zu kommen, um Leben auf der Erde schnell beherrschen und beginnen die Freigabe großer Mengen an Sauerstoff,", sagte Studie-Team-Mitglied Robert Kopp, Doktorand am Caltech.

Computer-Modellierung zeigt, dass die meisten das atmosphärische Methan können innerhalb von 100.000 Jahren, zumindest in einigen Millionen Jahren zerstört wurden. Methan ist weit mehr isolierende als Kohlendioxid, ein weiteres Treibhausgas.

Die globalen Temperaturen sank auf minus 58 Fahrenheit (-50 C). Eis am Äquator war eine Meile dick.

Die meisten Organismen starb. Biologie klammerte sich an Hydrothermalquellen oder unterirdischen überlebt, Kopp und seine Kollegen sagen. Auch heute zeigt sich unglaublich robust, Essen Felsen, Schwimmen in kochendes Wasser und Tausende von Jahren in der Tiefkühltruhe ausdauernd sein Leben.

Dann zog die Evolution ein weiterer Trick, die Scientsits Figur. Einige der Organismen, die überlebt haben, Sauerstoff zu atmen, nun, da gab es eine Menge davon angepasst.

Es war diese Fähigkeit, Sauerstoff zu verwenden, das Leben zu entwickeln, um komplexere Formen erlaubt, sagen die Wissenschaftler.

Was ist dann?

Damit bleibt die Frage, wie wir aus diesem Durcheinander habe uns in die Bakterien eingefroren habe.

Schließlich, die Wissenschaftler sagen, ließ die geänderte Biologie und Chemie Kohlendioxid aufzubauen, genug, um ein weiteres Gewächshaus Zeitraum generieren. Temperaturen in vielleicht 122 Grad Fahrenheit (50 C) rund um den Globus kletterte, gibt es Hinweise darauf.

"Es war ziemlich knapp zu einer planetarischen Zerstörung", sagt Kopp Professor, Joe Kirschvink Überwachung der. "Hätte Erde etwas weiter von der Sonne, die Temperatur an den Polen könnte ausreichen, um das Kohlendioxid in Trockeneis, raubt uns dieses Gewächshaus Flucht aus Schneeball Erde Einfrieren fallen gelassen haben."

Kirschvink sieht eine Lektion für den industriellen Menschen. Während ein Schneeball Erde nicht in einer Generation und wahrscheinlich nicht einmal innerhalb von ein paar hundert Jahren entwickeln könnte, ragt es als eine langfristige Möglichkeit.

"Wir könnten noch in Schneeball gehen, wenn wir die Umgebung schlecht genug goof", sagte er heute.

"Wir hatten keinen Schneeball in den vergangenen 630 Millionen Jahren, und weil die Sonne wärmer ist nun es kann schwieriger sein, in den richtigen Zustand zu bekommen", sagte Kirschvink. "Aber wenn es jemals passiert, alles Leben auf der Erde wahrscheinlich zerstört werden würde." Wir könnten wohl raus nur indem Sie zu einem außer Kontrolle geratenen Gewächshaus Planeten wie Venus."

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