دراسة قد تغيّر الطريقة التي نفكر بها في كيفية تطور الحياة على كوكبنا

كشفت دراسة جديدة أن القشرة القارية ظهرت لأول مرة على سطح الأرض منذ نحو 3.7 مليار سنة، أي قبل نصف مليار سنة مما كان يعتقد.

وشهد أول ظهور للقارات أيضا بداية التجوية، وهي عملية تضيف معادن مميزة ومغذيات إلى المحيط.

ويتم حفظ سجل لهذه المعادن في السجل الصخري القديم، ويبحث علماء الجيولوجيا تقليديا في الكربونات البحرية لدراسة التجوية القديمة.

ومع ذلك، فإن الكربونات التي يعود تاريخها إلى أكثر من 3 ملايين سنة نادرة، وعندما يمكن العثور عليها، فإنها عادة ما تتغير منذ ذلك الحين من خلال العمليات الجيولوجية.

وللتغلب على هذا، تحول الجيولوجيون الآن إلى معدن مختلف، وهو الباريت، والذي يتكون عندما تتفاعل الكبريتات في مياه المحيطات مع الباريوم من الأحداث المائية الحرارية.

ويشار إلى أن التوقيت الدقيق لظهور القشرة القارية خلال ما يعرف بالدهر السحيق، له آثار على تاريخ الصفائح التكتونية وكيمياء المحيطات وأصول الحياة.

وقال مؤلف الدراسة ديزيريه روردينك: “تكوين قطعة الباريت التي التقطناها الآن، والتي كانت على الأرض لمدة ثلاثة مليارات ونصف المليار سنة، هي نفسها تماما عندما ترسبت بالفعل.

وأضاف عالم الكيمياء الجيولوجية من جامعة بيرغن بالنرويج: “من حيث الجوهر، إنه حقا مسجل رائع للنظر إلى العمليات على الأرض المبكرة”.

وفي دراستهم، اختبر البروفيسور روردينك وزملاؤه ستة رواسب مختلفة من الباريت، تقع في ثلاث قارات مختلفة، تراوحت أعمارها بين 3.2 و3.5 مليار سنة.

وبالنسبة لكل رواسب، قام الفريق بحساب نسبة نظائر السترونشيوم المختلفة الموجودة داخل الصخر، والتي يمكن من خلالها استنتاج الوقت الذي تشق فيه الصخور القارية المتغيرة طريقها إلى المحيط وانتهى بها الأمر في الباريت.

وبناء على نتائجهم، خلص الفريق إلى أن تجوية القارات بدأت لأول مرة منذ نحو 3.7 مليار سنة، قبل 500 مليون سنة مما كان يعتقد.

وهذه فترة زمنية ضخمة، وقال الدكتور روردينك: “إن له آثارا أساسية على الطريقة التي نفكر بها في كيفية تطور الحياة ”، موضحا أنه بينما يعتقد العلماء عادة أن الحياة بدأت في أعماق البحار، وفي البيئات الحرارية المائية، فإن المحيط الحيوي معقد.

وتابع: “لا نعرف حقا ما إذا كان من الممكن أن تكون الحياة تطورت في نفس الوقت على الأرض، ولكن بعد ذلك يجب أن تكون تلك الأرض موجودة”.

وبالإضافة إلى ذلك، أوضح الباحثون أن الظهور المبكر للأرض قد يُحسن فهمنا لتكتونية الصفائح وأصول الأرض الديناميكية.

ويقول روردينك: “للحصول على الأرض، تحتاج إلى عمليات تعمل لتشكيل تلك القشرة القارية، وتشكيل قشرة مختلفة كيميائيا عن القشرة المحيطية”.

وسيتم تقديم النتائج الكاملة للدراسة في اجتماع الجمعية العامة للاتحاد العالمي للجامعات 2021 (2021 EGU General Assembly)، والذي ينعقد في الفترة من 19 إلى 30 أبريل.