Legătura dintre durata zilei și oxigen
Un studiu publicat în 2021 indică faptul că încetinirea rotației planetei noastre ar putea fi strâns legată de oxigenarea atmosferei. În urmă cu aproximativ 2,4 miliarde de ani, cianobacteriile (algele albastre-verzi) au început să producă oxigen prin fotosinteză. Pe măsură ce zilele deveneau mai lungi, aceste microorganisme au avut mai mult timp pentru a genera oxigen, favorizând astfel apariția și dezvoltarea formelor complexe de viață.
Încetinirea rotației Pământului este cauzată de forța gravitațională exercitată de Lună, care produce un efect de frânare graduală. Acest fenomen face ca satelitul natural al Pământului să se îndepărteze progresiv, influențând viteza de rotație a planetei.
Fosilele indică faptul că acum 1,4 miliarde de ani, o zi dura doar 18 ore, iar în urmă cu 70 de milioane de ani, era cu aproximativ 30 de minute mai scurtă decât în prezent. Se estimează că durata unei zile crește cu 1,8 milisecunde pe secol.
Unul dintre cele mai importante momente din istoria Pământului a fost „Great Oxidation Event”, când cianobacteriile au proliferat masiv, crescând semnificativ nivelul de oxigen din atmosferă. Acest proces a făcut posibilă evoluția vieții complexe. Un alt episod de oxigenare, cunoscut drept „Evenimentul de Oxigenare Neoproterozoic”, a avut loc în urmă cu 550–800 de milioane de ani, deschizând calea pentru apariția primelor organisme multicelulare.
Studiile din Lacul Huron – o fereastră către trecut
Pentru a înțelege mai bine acest proces, cercetătorii au analizat microbi din Lacul Huron, într-o zonă numită „Middle Island Sinkhole”, unde aceștia se comportă similar cu cianobacteriile din trecut. Studiul a relevat că producția de oxigen începe mai târziu dimineața, atunci când aceste microorganisme devin active.
„Această întârziere în fotosinteză ne-a atras atenția”, explică Brian Arbic, oceanograf la Universitatea din Michigan.
Cercetătorii au folosit modele matematice pentru a corela durata zilei cu fotosinteza și oxigenarea atmosferică. Rezultatele demonstrează că zilele mai lungi au contribuit la creșterea nivelului de oxigen. „Am conectat legile fizicii, de la scala moleculară la mecanica planetară”, afirmă Arjun Chennu, cercetător la Leibniz Centre for Tropical Marine Research. „Mișcarea moleculelor din ecosistemele microbiene este interdependentă cu mișcarea planetei noastre și a Lunii.”
Acest studiu, publicat în Nature Geoscience, evidențiază modul în care procesele cosmice au influențat direct condițiile esențiale pentru apariția și dezvoltarea vieții pe Pământ.
Descoperirea sugerează că încetinirea rotației planetei noastre ar putea fi unul dintre factorii-cheie care au contribuit la oxigenarea atmosferei și, implicit, la evoluția biodiversității terestre.