Gunung-gunung di bumi kuno naik dengan bantuan makhluk terkecil di lautan

Penelitian baru menunjukkan bahwa tanpa ledakan kehidupan laut lebih dari dua miliar tahun yang lalu, banyak gunung di Bumi mungkin tidak akan pernah terbentuk.

Ketika mikroorganisme di perairan dangkal, seperti plankton, mati dan tenggelam ke dasar, mereka dapat menambahkan karbon organik ke kerak bumi, membuatnya lebih lemah dan lebih tangguh.

Sebuah studi kasus dari 20 pegunungan di seluruh dunia, termasuk di Pegunungan Rocky, Andes, Svalbard, Eropa Tengah, Indonesia dan Jepang, menghubungkan waktu penguburan karbon tinggi di laut dengan generasi puncak planet kita. .

“Karbon ekstra memungkinkan deformasi kerak lebih mudah, dengan cara yang mengarah pada pembangunan sabuk gunung, dan dengan demikian margin lempeng karakteristik tektonik lempeng modern,” kata para peneliti. menulis.

Perubahan tampaknya telah dimulai hampir dua miliar tahun yang lalu, di tengah Era kuno, ketika karbon biologis dari plankton dan bakteri mulai menambahkan konsentrasi grafit yang sangat tinggi ke batuan dasar laut. Hal ini membuat batuan rapuh dan lebih mungkin untuk agregat.

Dalam 100 juta tahun, sebagian besar pegunungan mulai terbentuk di irisan kerak yang lemah ini. Barisan pegunungan yang baru-baru ini muncul mengikuti pola yang sama.

Di Himalaya, misalnya, dorongan tektonik sekitar 50 juta tahun yang lalu difokuskan pada sedimen Paleolitik dengan lapisan organik terkaya.

Waktu dan lokasi menunjukkan bahwa karbon biologis dalam grafit terus membentuk geologi planet kita.

“Pada akhirnya apa yang telah ditunjukkan oleh penelitian kami adalah bahwa kunci pembentukan gunung adalah kehidupan, menunjukkan bahwa Bumi dan biosfer terkait erat dengan cara yang sebelumnya tidak dipahami,” menjelaskan Ahli geologi John Parnell dari University of Aberdeen di Skotlandia.

Data studi dikumpulkan dari literatur yang sudah diterbitkan tentang formasi gunung dan biomassa laut yang terkubur.

Di masa lalu, Banyak studi Dia menunjukkan bahwa lempeng tektonik perlu dilemahkan oleh grafit untuk membentuk pegunungan, tetapi bagaimana ini bisa terjadi pada awalnya kurang jelas.

Penelitian baru menunjukkan bahwa kehidupan laut adalah bagian penting dari proses tersebut. Semua dua puluh pegunungan yang dipelajari pada akhirnya mengandung grafit serpih hitam yang sangat terkonsentrasi, yang tampaknya berasal dari biologi.

“Kita dapat melihat bukti di barat laut Skotlandia, di mana akar pegunungan kuno dan grafit licin yang membantu membangunnya masih dapat ditemukan di tempat-tempat seperti Harris, Terry dan Gerloch,” Dia berkata Parnel.

Lonjakan kehidupan laut 2 miliar tahun yang lalu kemungkinan terjadi sebagai respons terhadap Peristiwa Oksidasi Hebat, ketika bakteri fotosintetik mulai memproduksi sejumlah besar oksidan, yang mampu mendukung bentuk-bentuk baru kehidupan bersel tunggal, seperti kelimpahan plankton laut.

Namun, pembentukan gunung bahkan tidak membutuhkan banyak karbon biologis. Hanya sebagian kecil biomassa yang diperlukan agar tepi lempeng tektonik dapat meluncur di bawah atau di atas satu sama lain ketika mereka bertabrakan.

Namun, di pegunungan yang terbuat dari sedimen periode Archaic, kandungan karbonnya selalu di atas 10 persen. Para ilmuwan telah menemukan bahwa kadang-kadang mencapai lebih dari 20 persen.

Singkatnya, tampaknya lonjakan luar biasa dalam kehidupan laut miliaran tahun yang lalu membuka jalan bagi banyak pegunungan yang kita lihat sekarang.

“Karena kandungan karbon sedimen sangat tinggi di Paleozoikum, aliran karbon ke zona subduksi lebih besar, dan dengan demikian deformasi dapat terjadi lebih mudah daripada yang mungkin terjadi sampai sekarang,” menjelaskan.

Jika tim benar, itu berarti organisme mikroskopis bersel tunggal, yang mengapung tak terlihat di laut, mungkin telah memainkan peran kunci dalam menciptakan beberapa struktur geologis terbesar di planet kita.

Dari hal-hal terkecil di bumi, hal-hal terbesar dapat tumbuh.

Studi ini dipublikasikan di Komunikasi Bumi dan Lingkungan.