Väčšina našich znalostí o minulosti života na Zemi pochádza z fosílií. Nakoľko však tieto skamenené zvyšky dávnych organizmov odrážajú reálne udalosti?
Zachytávajú aspoň to podstatné, čo ovplyvňovalo a ovplyvňuje rozmanitosť živých foriem? Alebo ide skôr o čiastkový záznam, z ktorého sa veľká časť navždy stratila?
„Táto otázka siaha až do čias Darwina, ktorý sa snažil z fosílneho záznamu pochopiť, čo nám hovorí o histórii života na Zemi,“ povedal Shanan Peters, geológ z univerzity vo Wisconsine-Madisone.
Britský prírodovedec sa nakoniec musel s nekompletnosťou fosílneho záznamu vyrovnať, no dnešní vedci sú na tom oveľa lepšie: „V skutočnosti nám skameneliny môžu povedať veľmi veľa,“ tvrdí Peters.
Aj keď vzhľadom na svoju podstatu nikdy nebudú kompletné, lebo sa mohli uchovať iba v priaznivých podmienkach, možno z nich poskladať reálny obraz toho, čo sa na Zemi v dávnych epochách naozaj udialo.
Aký bol život v mori
V práci, ktorú publikoval týždenník Science, preskúmal Peters s kolegom Bjartem Hannisdalolom z Bergenskej univerzity v Nórsku evolúciu morského života v uplynulých 500 miliónoch rokov.
Štúdium zachovaných paleontologických nálezov a analýza dostupných dát ukázali, že rozhodujúcim faktorom tejto evolúcie boli popri zmenách výšky hladiny aj zmeny chemického zloženia oceánov.
Čiže o počte živočíšnych druhov, ktoré žili v oceáne, rozhodovalo množstvo a dostupnosť troch základných chemických prvkov: uhlíka, kyslíka a síry. So zmenami v kolobehu uhlíka, kyslíka alebo síry prichádzali aj dramatické zmeny v živočíšnej ríši.
„Táto štúdia umožňuje lepšie pochopiť, ako môžu terajšie zmeny životného prostredia ovplyvniť dnešnú a budúcu biodiverzitu,“ konštatovala Lisa Boushová, programová riaditeľka americkej Národnej vedeckej nadácie, ktorá sa podieľala na financovaní výskumu.
Do prirodzeného kolobehu rozhodujúcich chemických prvkov totiž čoraz viac zasahuje človek. Napríklad spaľovaním uhlia pridávame do ovzdušia nielen skleníkový plyn oxid uhličitý, ale aj oxid siričitý.
Ten sa v pôde mení na sírany (pre rastliny jedovaté), v ovzduší z neho vznikajú sulfidy alebo kyselina sírová, veľmi nepríjemná zložka kyslého dažďa.
Tieto koralovce žili na Zemi pred 450 miliónmi rokov, no ich nálezy sú hojné.
Obdobie po kambrickej explózii
Štúdia pokrýva rozhodujúcu časť obdobia nazývaného fanerozoikum, ktoré sa datuje od udalosti, známej ako kambrická explózia. Zjednodušene povedané, práve v kambriu sa na Zemi začala epocha rozvinutého života, ktorá trvá dodnes. Vtedy sa relatívne rýchlo zrodilo približne sto živočíšnych kmeňov, preto vedci hovoria o explózii.
Dnes z nich zostala približne tretina a väčšinu poznáme iba vďaka zachovaným fosíliám. Našli ich na najrôznejších miestach ľudia, často označovaní ako čudáci pre svoju záľubu trpezlivo skúmať s geologickým kladivkom v ruke staré horniny a usadeniny.
„Nepoznám nič vzrušujúcejšie ako držať v rukách 500 miliónov rokov starý kameň, vytesať z neho skamenelinu neznámeho tvora a predstavovať si pradávny svet, v ktorom vtedy žil,“ poznamenal na margo paleontologickej práce v teréne americký geológ J. D. Macdougall, autor knihy Stručné dejiny planéty Zeme: kameň a život, oheň a ľad.
Umožňujú reálnu predstavu
Kompletná predstava pradávneho sveta, ako si ju vo svojich hlavách utvárajú geológovia či paleontológovia, môže byť pre dobrodružnejšie nátury trochu fádna. Treba však povedať, že aj vedecký obraz dávnej minulosti obsahuje dostatočne dramatické udalosti.
Sú medzi nimi trebárs účinky globálnych zmien klímy, výbuchov vulkánov alebo pohybov kontinentov, prípadne opakujúcich sa záplav vrátane zmien v chemickom zložení atmosféry či oceánov.
Práve takýto pohľad umožnil autorom štúdie hlbšie preniknúť do reálnych vzťahov medzi vtedajšou biodiverzitou a kamenným svedectvom, ktoré po sebe život zanechal. Mohli tak lepšie prerozprávať príbeh, ktorý zachytávajú fosílie a ktorý zdôrazňuje previazanosť fyzikálnych, chemických a biologických procesov.
„Všetky pozemské systémy sú prepojené,“ povedal Peters. „Keď narušíme jednu vec, súčasne tým ohrozujeme aj niečo iné. Preto je dôležité pochopiť, ako narušením trebárs uhlíkového cyklu môžeme ovplyvniť budúcnosť biodiverzity planéty.“
Hory v Montane zachytávajú zmeny v úrovni morskej hladiny.
Hlavný zdroj: webové stránky americkej Národnej vedeckej nadácie (NSF)
