Menu Item
Skale, stene pečin, kamnolomi, vkopani v zemljo. Večini od nas ne pomenijo veliko, paleontologu Andrewu Knollu pa, saj pripovedujejo zgodbo, ki je, kot pravi, veliko večja kot katerakoli hollywoodska uspešnica. In tudi polna preobratov.
Ta zgodba pripoveduje zgodovino Zemlje – kako je planet iz skale, prekrite z oceani magme, v katerega so udarjali kometi in meteorji, prešel v zelenomodro kroglo, polno življenja.
Med negostoljubnimi začetki in današnjim časom so se celine oblikovale in ločile, gorske verige so se pojavljale in izginjale, ledeni pokrovi so se širili in umikali. To so izgubljeni svetovi, ki jih je Andrew Knoll raziskal in osvetlil.
“Ves čas nos tiščim v skale. Drugega načina ni. Če vas zanima zgodovina tega planeta, so skale vaša knjižnica,” je dejal Knoll, profesor naravoslovja na univerzi Harvard.
Kraljeva švedska akademija znanosti je Knollu v ponedeljek podelila prestižno Crafoordovo nagrado, ki velja za predhodnico Nobelove nagrade. Nagrado je prejel za svoje delo pri osvetlitvi prvih treh milijard let zgodovine Zemlje, določanju starosti plasti kamnin, odkrivanju drobnih organizmov iz prastarih časov, ki so neskončno majhni predniki vsakega od nas, in razlagi najhujšega množičnega izumrtja na svetu.
“Resnično poskuša vključiti vse razpoložljive podatke – geološke, biološke in kemične, in stvari postavlja v perspektivo. Ni samo oseba, ki pogleda fosil in reče: Oh, to je to, prišlo je iz tega časovnega obdobja,” je povedal Daniel Conley, profesor biogeokemije na oddelku za geologijo na univerzi Lund na Švedskem. “Zmožen je oblikovati celostno sliko, razumeti, zakaj je fosil tam in kontekst vsega, kar se je takrat dogajalo,” je dejal Conley, ki je član Kraljeve švedske akademije znanosti in odbora za Crafoordovo nagrado za geoznanost.
Ne gre za glamurozno stran paleontologije – Knoll večinoma išče in preučuje mikrofosile, ki so vidni samo pod mikroskopom, ne pa okostij izumrlih velikanov, ki so v središču muzejskih atrijev. Kako je sestavil zgodbo o rojstvu Zemlje in najzgodnejši zgodovini življenja, pa je revolucija na tem področju. “Dinozavri so zelo zelo majhen del zapisa glede fosilov in glede na čas, v katerem so živeli. Izjemni so. S tem se strinjam. Vendar so majhen del veliko veliko večje zgodbe,” je dejal 70-letni Knoll.
Dolgočasna milijarda let
Svet kompleksnih živali, kakršne poznamo danes, se je začel oblikovati pred približno 540 milijoni let, v tako imenovani kambrijski eksploziji. Toda Knollovo odkritje mikroskopskih fosilov, bakterijam podobnih organizmov, enoceličnih praživali in alg, ki segajo kar tri milijarde let v preteklost – in okolje, v katerem so se pojavili – je pokazalo, da se je evolucijska pot do našega sodobnega živalskega in rastlinskega življenja začela veliko prej.
“Odkril je, da je življenje obstajalo veliko prej, kot smo mislili,” je dejal Conley.
Knoll je to povedal tako: “Živimo na mikrobnem planetu. Živali so res češnja na evolucijski torti, toda bakterije so torta.”
Najprej je opisal tisto, kar je včasih znano kot “dolgočasna milijarda let” – obdobje v zgodovini Zemlje pred približno 1,8 milijarde do 800 milijonov let, ko se je zdelo, da se ni dogajalo nič biološkega ali podnebnega. A to je bilo, je dejal, ključno obdobje, ki je utrlo pot življenju, kot ga danes poznamo. “Naše delo in delo drugih dokazujeta, da se je takrat razvila evkariontska celica – vsa molekularna in celična biologija, ki je sčasoma omogočila nastanek živali, se je razvila med to dolgočasno milijardo,” je dejal Knoll.
Knoll je pojasnil, da so ga najprej očarali fosili, ki jih je našel med odraščanjem v nizozemskem delu Pensilvanije ob vznožju Apalačev. “Spominjam se občutka, ko sem bil star 12 let, in ideje, da boš, če razbiješ skalo, videl nekaj, česar še noben človek ni videl.” “To je bila čudovita misel in še vedno sem navdušen, če kaj odkrijem ali imam idejo, ki je ni imel nihče drug.”
Svoje znanje o zgodnji evoluciji Zemlje je uporabil tudi za Mars, ko je interpretiral podatke in slike, ki jih je poslal rover Priložnost, ki je bil na površini rdečega planeta aktiven od leta 2004 do 2018.
Ogljikov cikel
Za profesorja geobiologije na univerzi Virginia Tech Shuhaia Xiaa, ki je bil v 90. letih prejšnjega stoletja doktorski študent pri Knollu, je delo njegovega nekdanjega mentorja o ogljikovem ciklu na Zemlji in o tem, kako je ogljik igral bistveno vlogo v spreminjajočih se zgodovinskih ciklih planeta – zelo pomembno.
Knoll je bil po njegovih besedah eden prvih ljudi, ki je uporabil izotope ogljika, da bi razumel, koliko organskega ogljika je bilo ohranjenega v kamninah in koliko ogljikovega dioksida (CO2) in kisika je bilo v ozračju v danem časovnem obdobju.
“To je sprožilo val novih odkritij. Danes to jemljemo za samoumevno in veliko ljudi uporablja izotope ogljika, da govori o paleookolju.
Toda to je bilo leta 1986 in malo ljudi je naredilo takšno analizo, kaj šele, da bi jo uporabili za razumevanje zgodovine Zemlje,” je dejal Xiao, ki je s Knollom preživel veliko ur na dolgih potovanjih z vlakom po Kitajski, ko sta potovala do fosilnih najdišč.
“Ko sem bil prvič na terenu z njim, sem bil navdušen. Nadel si je naglavno lečo in videti je bilo, kot da bi poljubljal skalo, tako blizu nje je bil.” Padec ravni CO2 je Zemljo dvakrat spremenil v snežno kepo, popolnoma prekrito z ledom, izpusti toplogrednih plinov zaradi vulkanske dejavnosti pa so jo ponovno ogreli.
“Življenje v glavnem temelji na ogljiku. To je edinstveni element, ki lahko povzroči molekularno kompleksnost, ki je značilna za življenje, vendar je pomemben tudi za zgodovino okolja. Razlog, da je trenutno topleje, je, da pošiljamo veliko CO2 v ozračje,” je dejal Knoll.
Veliko izumrtje
Knoll je našel tudi najbolj verodostojno razlago za tretje in največje množično izumrtje na Zemlji, ko je izginilo več kot 90 odstotkov vrst v oceanu in 70 odstotkov kopenskih živali. Dogodek je na koncu utrl pot vzponu dinozavrov.
“Veliko izumrtje” je pomenilo konec permskega obdobja pred 252 milijoni let, o njegovem vzroku pa se je dolgo razpravljalo. Teorije so vključevale naraščajoče oceane, hladnejše podnebje ali celo asteroid, kot je tisti, ki je pred 66 milijoni let uničil dinozavre.
Biološka katastrofa, ki se je sprožila v tistem trenutku, je bila grozljiva, je dejal Knoll. Apnenčaste skale na pobočju gore na Kitajskem, imenovane Meišan, kjer je delal Knoll, so prekrite s fosiliziranim morskim življenjem, nato pa po eni točki, ki ni širša od roba noža, vse izginejo, je dejal.
Neke noči, ko je bil buden in je skrbel za sina, se je, zmeden zaradi tega pojava, domislil, da bi lahko bilo izginotje življenja posledica hitrega dviga CO2. Da bi razumeli, kaj bi se lahko zgodilo, so se Knoll in njegovi kolegi poglobili v fosilne zapise in razdelili morsko favno, ki je živela ob koncu perma, v dve skupini: ranljivo in tolerantno za CO2.
Na primer živali s škrgami za izmenjavo plinov bi morale biti odpornejše, medtem ko se korale – ki imajo karbonatno okostje – ne bi tako dobro odzvale. Skupina, ki je odpornejša proti CO2, na primer školjke in polži, je večinoma preživela množično izumrtje.
“Do takrat so obstajale vse te geološke razlage za množično izumrtje, in vedno me je presenetilo dejstvo, da fosilov pravzaprav nihče ni pogledal. Počutil sem se kot detektiv, ki poskuša razrešiti umor.”
Na koncu so ugotovili, da je bil vzrok za povečanje CO2 ogromno območje vulkanske dejavnosti v današnji Rusiji, znano kot Sibirske pasti.
Odmev v današnjem času
Nekateri ljudje mislijo, da smo sredi šestega množičnega izumrtja, Knoll pa je dejal, da izumrtje na koncu perma res prinaša lekcije za podnebno krizo, v kateri smo zdaj.
Medtem ko je trenutno povečanje CO2 večinoma posledica izgorevanja fosilnih goriv, ne pa vulkanske dejavnosti, je Kroll dejal, da “obstaja zelo zanimiva podobnost med vzorci izumrtja, ki jih vidimo ob koncu permskega obdobja, in vrsto nastajajočih bioloških učinkov globalnega segrevanja v 21. stoletju.”
Študija množičnega izumrtja v preteklosti kaže tudi, da se življenje vrača nazaj, je dejal Knoll, vendar traja zelo zelo dolgo – desetine milijonov let.
Njegova knjiga “A Brief History of Earth: Four Billion Years in Eight Chapters”, ki je izšla lani, se konča z zgovornim pozivom k dejanju.
“Tukaj stojite, v fizični in biološki zapuščini štiri milijarde let,” je zapisal Knoll. “Hodite tam, kjer so trilobiti nekoč skakali po starodavnem morskem dnu, kjer so se sprehajali dinozavri, kjer so nekoč mamuti vladali mrzli ravnini.
“Nekoč je to bil njihov svet, zdaj je vaš,” je nadaljeval. “Razlika med vami in dinozavri je seveda v tem, da lahko doumete preteklost in si zamislite prihodnost. Svet, ki ste ga podedovali, ni samo vaš svet, je tudi vaša odgovornost. Kaj se bo zgodilo, je odvisno od vas.”
Avtorica: Katie Hunt/CNN
Kakšno je tvoje mnenje o tem?
Bodi prvi, ki bo pustil komentar!