Campo magnético hiperativo pode ter levado a uma das maiores extinções da Terra

Posted on fevereiro 24, 2016

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Campo magnético hiperativo pode ter levado a uma das maiores extinções da Terra

Por Ian Randall 16 de fevereiro de 2016, 10:45

Reversões rápidas de campo magnético da Terra 550 milhões de anos atrás destruiu uma grande parte da camada de ozônio e deixe em uma inundação de radiação ultravioleta, devastando as criaturas incomuns do chamado Período Ediacaran e desencadeando um voo evolutiva da luz que levou à Cambrian explosão de grupos de animais. Essa é a conclusão de um novo estudo, que propõe uma conexão entre inversões de campo hiperativas e neste momento crucial na evolução da vida.

A Crise Kotlinian, como é conhecido, viu a extinção generalizada e pôr fim ao Período Ediacaran. Durante este tempo, grandes (até tamanho de um metro de) organismos de corpo mole, muitas vezes em forma de discos ou frondes, tinha vivido em ou em tocas rasas horizontais sob grossos tapetes de bactérias que, ao contrário de hoje, revestidos fundo do mar. As esteiras viscosas actuado como uma barreira entre a água e os sedimentos de cima abaixo, impedindo o oxigénio alcance sob o fundo do mar e tornando-se, em grande parte habitável.

O Ediacaran deu lugar à explosão cambriana, 542 milhões de anos atrás: o rápido surgimento de novas espécies com planos complexos do corpo, partes duras para a defesa, e os olhos sofisticados. Buraqueira também se tornou mais comum e variado, que quebrou as esteiras bacterianas uma vez generalizadas, permitindo que o oxigênio no fundo do mar para formar um espaço recém hospitaleiro para a vida.

Os cientistas há muito discutido sobre o que causou a explosão cambriana, em primeiro lugar. explicações possíveis incluem aumento dos níveis de oxigénio atmosférico por causa da fotossíntese, permitindo o desenvolvimento de mais animais complexos; o aumento das espécies carnívoras e novas táticas predatórias, como as criaturas planas e segmentado,-esmagamento armadura conhecido como anomalocarididae; ea fragmentação do supercontinente Rodínia, que pode ter criado novos nichos ecológicos e populações isoladas, como os continentes se separaram.

Em seu novo estudo, no entanto, o geólogo José Meert, da Universidade da Flórida em Gainesville e seus colegas propõem uma hipótese diferente: que essas mudanças evolutivas podem ter sido ligado a reversões bruscas na direção do campo magnético da Terra. Durante uma reversão, lugares-um comércio norte e sul magnéticos evento que, em tempos geologicamente recentes, ocorre cerca de uma vez a cada milhão de anos.

No entanto, no Ediacarano, tais reversões foram muito mais comum, a equipe propõe. Certos minerais nas rochas pode preservar um registro da direção do campo magnético da Terra quando a rocha formada. Ao estudar esses registros magnéticos em 550 milhões de anos de idade, rochas sedimentares Ediacaran-idade nos Montes Urais, na Rússia ocidental, a equipe descobriu evidências que sugerem a taxa de reversão, em seguida, foi 20 vezes mais rápido do que é hoje. “Campo magnético da Terra passou por um período de reversões hiperativas”, diz Meert.

Uma pesquisa anterior sugeriu que o campo magnético protetor da Terra seria mais fraco através desses períodos de reversão freqüente, comprometendo sua capacidade de proteger a vida da radiação solar prejudicial e raios cósmicos. Além de tudo isso, a duração de cada reversão indivíduo episódio pensado para ter uma média de 7000-10,000 anos, provavelmente ver o campo temporariamente enfraquecido ainda mais antes de voltar a crescer na direção oposta.

Esta blindagem enfraquecida teria permitido partículas mais energéticas na atmosfera superior, que teria começado a quebrar a camada de ozono que protege a Terra da radiação UV prejudicial, diz Meert. Vinte a 40% de cobertura de ozônio pode ter sido perdida por sua vez -in, dobrando a quantidade de radiação UV que atingiu a superfície da Terra, a equipe relatórios em um artigo na imprensa em Gondwana Research. “Organismos com a capacidade de escapar radiação UV seria favorecida em tal ambiente.”

Este vôo de níveis perigosos de radiação UV, por isso, poderia explicar muitas das mudanças evolutivas que ocorreram durante o Ediacaran e precoce Cambriano tarde, diz Meert. Criaturas com olhos complexas para detectar a luz e a capacidade de procurar abrigo do exemplo radiação para, migrando para águas mais profundas durante o dia-teria sido mais bem sucedido. O crescimento de revestimentos duros e conchas proporcionaria proteção UV adicional, como seria a capacidade de escavar mais fundo no fundo do mar.

Por sua vez, estas alterações podem abriram novos ambientes. O desenvolvimento de conchas, por exemplo, ajuda criaturas colonizar áreas entremarés, protegido não apenas de raios UV, mas também ondas mais fortes eo risco de secar. Da mesma forma, a repartição das esteiras bacterianas por burrowing cedo teria aberto até o fundo do mar superior ainda mais para a vida.

Olhando para a frente, os pesquisadores esperam agora a examinar outros sedimentos Ediacaran de todo o mundo para verificar sinal das rápidas ‘reversões, juntamente com a caça por evidências biológicas ou químicas de altas doses de radiação UV no registro fóssil.

Há muitos fatores que podem explicar por que a explosão cambriana ocorreu, mas os pesquisadores “fuga de luz” ideia adiciona uma nova possibilidade para o debate, diz David Harper, um paleontólogo da Universidade de Durham, no Reino Unido, que não participou na estude. “Os autores abriram mais uma área excitante e imaginativa de pesquisa dentro do qual enquadrar e testar novas hipóteses para a origem e evolução inicial das comunidades de origem animal.”

Geobiologist Joseph Kirschvink do Instituto de Tecnologia da Califórnia em Pasadena, é cético, entretanto. Embora a ideia de que UV aumenta radiação sem campo magnético da Terra é de longa data, o seu efeito sobre a evolução da vida neste momento deve ser limitada, diz ele, como a radiação não seria capaz de atingir e danificar a linha germinal, as células do corpo utilizado na reprodução sexual para passar informações genéticas para a prole. A radiação “afetaria a pele exterior … mas as células germinativas são geralmente interno e protegido.” Como tal, ele argumenta, a ideia de que o aumento dos níveis de radiação UV afetou significativamente a evolução da vida na Ediacaran é problemática.

Publicado em: Terra Evolução
DOI: 10.1126 / science.aaf4072

Ian Randall

Morte por UV? Será que um aumento na radiação UV matou as criaturas de corpo mole do Ediacaran pavimentando o caminho para a explosão cambriana?

Schematic illustration of Earth's magnetic field.

 

Science
http://www.sciencemag.org/news/2016/02/hyperactive-magnetic-field-may-have-led-one-earth-s-major-extinctions
Daily Mail
http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3449945/Mass-extinction-550-million-years-ago-caused-Earth-s-magnetic-field-FLIPPING-new-study-claims.html

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