2,5 miliónů let stará událost, která “přizpůsobila” Zemi pro náš život

Astrofyzici nedávno zjistili, že dvě blízké supernovy, které explodovaly před 2,5 miliony let, mohly způsobit postupné vyčerpání ozonové vrstvy a následně upravit podmínky pro život na Zemi.

Přesně před 2,5 miliony lety procházela Země  bouřlivými časy, respektive během toho jak se její povrch dramaticky měnil. Bylo to období, kdy naše planeta přecházela z Pliocénu do Pleistocénu – laicky řečeno do doby ledové. Pleistocén se vyznačoval opakovanými ledovcovými cykly, kdy pevninské ledovce dosahovaly v některých místech ke 40. rovnoběžce. Hlavni otázkou tohoto článku je, zda blízké supernovy mohly způsobit změny v existující biologii naší planety.

Odpověď na tuto otázku hledal Brian Thomas, astrofyzik na Washburnově univerzitě v Kansasu. Astrofyzik na základě geologických důkazů blízké supernovy, která se odehrála před 2,5 a 8 milióny let, modeloval biologické dopady na povrch Země. Ve svém posledním článku Thomas zkoumal kosmické paprsky supernov, jak se šíří naší atmosférou na povrch, aby lépe porozuměl jejich vlivu na živé organismy na Zemi. Podíváme-li se na množství fosilních záznamů z konce období Pliocénu a Pleistocénu, zaznamenáváme obecnou, dramatickou změnu ve fosilním záznamu a půdním krytu.

V rozhovoru s časopisem Astrobiology Thomas vysvětluje, že ” ke značnám změnám došlo hlavně v Africe, která byla do té doby více zalesněná i zarostlá travinami”. Je zajímavé, že geologický záznam té doby ukazuje zvýšenou koncentraci železa – 60  ( 60 Fe ), což je radioaktivní izotop železa produkovaný během supernovy. “Zajímá nás především to, jak explodující hvězdy ovlivňují život na Zemi, a ukázalo se, že před několika miliony let existovaly změny ve věcech, které v té době žili,” říká Thomas. “Možná byla tato změna spojena s touto supernovou.”

Země zaznamenala řadu změn

Výzkumník zjistil, že došlo ke značným změnám, leč nebyly smrtelné, ovlivnili Zemi jako takovou a život na ni. Thomas vysvětlil, že na přelomu Pliocénu a Pleistocénu došlo ke změně velkého množství existujících živých druhů. Přestože nedošlo k rozsáhlému masovému vymírání, docházelo k vyšší míře vyhynutí obecně, započala vyšší míra speciace a také došlo ke změně vegetace.

Jak Supernova mohla ovlivnit život na Zemi

Kromě ochrany naší planety před sluncem chrání ozonová vrstva v podstatě veškerý “život”  před škodlivým ultrafialovým (UV) zářením, které může změnit biologii na genetické úrovni. S využitím řady klimatických modelů, jako jsou nedávné modely atmosférické chemie a radiačního přenosu (šíření záření přes vrstvy atmosféry), se Thomas snažil lépe pochopit, jak by tok kosmického záření supernovy mohl změnit atmosféru Země, zejména ozónovou vrstvu.

https://youtu.be/omFzrZVHi6M

“Jedna věc, kterou je třeba poznamenat, je, že ne všechny kosmické paprsky ze supernovy narazí na naší planetu. Mezigalaktické médium funguje jako druh síta, které zpomaluje příchod kosmických paprsků a “radioaktivního železného deště” ( 60 Fe ) po stovky tisíc let, řekl Thomas v  časopise Astrobiology . Astrofyzika zkoumala několik možných biologicky škodlivých účinků, jako je erytém, rakovina kůže, katarakta, inhibice fotosyntézy, mořského fytoplanktonu a poškození rostlin v různých zeměpisných šířkách v důsledku zvýšení UV záření vyplývající z oslabené ozonové vrstvy. Ty ukázaly výraznější poškození obecně, zvyšující  se zeměpisnou šířkou, což dává smysl vzhledem ke změnám, které vidíme ve fosilním záznamu.

Ovšem účinky nejsou stejně škodlivé pro všechny organismy. Thomas vysvětluje, že plankton, který je primárním výrobcem kyslíku, se zdá být minimálně zasažen kosmickou událostí. Zdá se, že výsledky také naznačují malý nárůst rizika spálenin a rakoviny kůže mezi lidmi. Můžeme tedy říct, že blízké supernovy můžou mít za následek vymírání? To záleží, říká Thomas. “Existuje jemnější posun namísto toho, aby se vše “zničilo”, některé [organismy] jsou lepší a některé jsou horší. Například některé rostliny vykazovaly vyšší produktivitu, jako je sója a pšenice, zatímco jiné rostliny vykazovaly sníženou produktivitu. “Což se může hodit,” dodává Thomas s odkazem na změnu druhů ve fosilním záznamu.
Zdroj: Astrobio