Các nhà địa chất đã gọi thời trung cổ của Trái đất là “tỷ nhàm chán”. Xảy ra khoảng 1,8 đến 800 triệu năm trước, từ lâu đã được coi là thời kỳ ít xảy ra trên Trái đất về mặt tiến hóa sinh học, khí hậu hoặc hóa học của đại dương và bầu khí quyển. Nhưng bằng chứng mới nổi hiện nay cho thấy rằng “tỷ phú nhàm chán” có thể năng động hơn thế nhiều.
Hành tinh của chúng ta đã được hình thành bởi nhiều sự kiện hoành tráng. Từ sự bùng nổ kỷ Cambri khoảng 540 triệu năm trước, khi hầu hết các dạng động vật xuất hiện, đến sự trỗi dậy và suy tàn của loài khủng long, quá trình tiến hóa sinh học ấn tượng đã được ghi lại rõ ràng trong hồ sơ hóa thạch. Tương tự như vậy, từ thời kỳ băng hà gần đây nhất cho đến thời kỳ “quả cầu tuyết Trái đất” sớm hơn nhiều, khi toàn bộ hành tinh có thể đã bị đóng băng trong hàng triệu năm, biến đổi khí hậu đã để lại dấu ấn rõ ràng trên hồ sơ địa chất. Nhưng sau đó chúng ta đến với “tỷ đô nhàm chán”, nơi mà những tảng đá dường như cho chúng ta bằng chứng đáng kinh ngạc về thực sự không nhiều.
voudloper/wikiCC BỞI SA
Thoạt nhìn, Trái đất dường như đã bị mắc kẹt trong trạng thái ngưng trệ vĩnh viễn trong khoảng thời gian hàng tỷ năm này. Hành tinh này có lẽ ấm hơn một chút so với ngày nay, nhưng không có bằng chứng nào trong đá về bất kỳ sự thay đổi đáng kể nào về khí hậu. Oxy trong khí quyển bị kẹt ở mức thấp hơn nhiều so với mức chúng ta có ngày nay, và trên thực tế, phần lớn đại dương trên toàn cầu hoàn toàn không có oxy, dẫn đến các vùng biển khắc nghiệt giàu sắt hoặc hydro sunfua độc hại (khí có mùi được giải phóng bởi chất thải thối rữa). trứng).
Mặc dù các sinh vật nhân chuẩn đầu tiên (tế bào có nhân) đã tiến hóa nhưng tốc độ tiến hóa sinh học dường như đã bị đình trệ. Cho đến gần đây, những dấu vết tiên tiến nhất của sự sống được tìm thấy vào bất kỳ thời điểm nào trong khoảng thời gian này là những vi hóa thạch hữu cơ nhỏ bé trong môi trường nước và nếu bạn quay ngược thời gian trong chuyến đi săn, bạn sẽ thấy những cảnh quan hoàn toàn cằn cỗi.
Tất cả những điều này đã khiến nhà khoa học tinh quái Roger Buick, trong một ấn phẩm nổi tiếng năm 1995, đã diễn giải Winston Churchill bằng cụm từ bất hủ “chưa bao giờ trong lịch sử Trái đất lại xảy ra ít chuyện như vậy trong thời gian dài như vậy.” Dường như được truyền cảm hứng, nhà cổ sinh vật học quá cố Martin Brasier đã đặt ra thuật ngữ “tỷ nhàm chán” và chính mảnh vỡ này đã trở nên cố định vững chắc trong ý thức địa chất.
Nhưng các nhà địa chất gần đây đã thể hiện mối quan tâm mới đến khoảng thời gian này (là một phần của cái mà chúng ta gọi là Đại nguyên sinh), và bây giờ tôi sẽ lập luận rằng “hàng nghìn tỷ nhàm chán” cũng thú vị và quan trọng để hiểu như bất kỳ điều gì đã xảy ra trong 500 triệu năm qua của lịch sử Trái đất. Nếu chúng ta không hiểu những thời kỳ tương đối ngưng trệ, thì chúng ta có hy vọng gì để hiểu những thời kỳ thay đổi lớn?
đại dương hôi thối
Vì vậy, làm thế nào để một nhà khoa học lần đầu tiên quan tâm đến tất cả những điều này? Như thường lệ, nó xảy ra gần như tình cờ. Khi còn là nghiên cứu sinh, tôi đã dành thời gian suy nghĩ về bùn ở đáy đại dương hiện đại, nơi có xu hướng chứa đầy khí hydro sunfua độc hại nói trên. Cũng trong khoảng thời gian đó, Don Canfield của Đại học Nam Đan Mạch bắt đầu viết về các đại dương giàu hydro sunfua tù đọng, bốc mùi trong thời kỳ “tỉ người nhàm chán”. Ý tưởng đã chiếm được trí tưởng tượng của tôi.
chỏm đang cháyCC BY-NC
Vì vậy, khi có cơ hội làm việc với Don, tôi đã nắm bắt thời cơ và bắt đầu tấn công những tảng đá 1,8 tỷ năm tuổi ngoài khơi bờ biển phía bắc của Hồ Superior bằng một số công cụ mà chúng tôi đang sử dụng để tìm hiểu về bùn trong đại dương hiện đại. Kết quả thật tuyệt vời: trên thực tế, chúng tôi đã tìm thấy bằng chứng rõ ràng về việc các đại dương hôi thối tràn lan không có oxy.
Nhưng đây chỉ là khởi đầu. Kể từ đó, rõ ràng là nồng độ oxy không hề tĩnh trong suốt “tỷ đô nhàm chán” và trên thực tế, các nhà địa chất đã tìm thấy bằng chứng rõ ràng về các khoảng thời gian oxy tăng lên. (Tại sao điều này không kích hoạt sự tiến hóa ở quy mô Cambri? Một phần vì chúng ta vẫn đang nói về mức độ tương đối thấp. Nhưng cũng có rất nhiều cuộc thảo luận giữa các nhà khoa học về việc liệu oxy có thúc đẩy quá trình tiến hóa của động vật sơ khai hay liệu quá trình tiến hóa của động vật có cho phép mức oxy hay không nuôi).
Zhu và cộng sự/Truyền thông tự nhiên
Các nhà cổ sinh vật học gần đây cũng đã bắt đầu xác định một tấm thảm sự sống phong phú hơn nhiều trong khoảng thời gian này, bao gồm cả sự gia tăng kích thước của tảo giống như tảo bẹ trùng với mức oxy tăng lên. Những hóa thạch này có vẻ không ấn tượng bằng những động vật đầu tiên từ vụ nổ kỷ Cambri, nhưng chúng cung cấp một cửa sổ quan trọng trong quá trình tiến hóa sinh học trên Trái đất và giúp thúc đẩy cuộc tranh luận về tầm quan trọng của oxy trong quá trình tiến hóa ban đầu.
Trong bối cảnh của những tiến bộ này, rõ ràng là chúng ta mới chỉ bắt đầu ghép lại lịch sử bí ẩn của khoảng thời gian hấp dẫn này. Chúng ta cần nhìn vào đá bằng những kỹ thuật mới và con mắt mới để làm sáng tỏ những manh mối tinh vi mà chúng che giấu. Tương tự như vậy, những địa điểm mới chứa đựng những hóa thạch ngoạn mục chắc chắn sẽ được tìm thấy. Công bằng mà nói, trong 10 hay 20 năm nữa, chúng ta sẽ có nhận thức khác biệt sâu sắc về cái gọi là “tỷ phú nhàm chán”.
