Himalayalardaki 600 Milyon Yıllık Okyanus Suyu Bulundu

Himalayalardaki 600 milyon yıllık okyanus suyu, Kartopu Dünya buzullaşması sonrası yaşamın çeşitlenmesini sağlayan oksijen artışını açıklayabilir.

Hindistan Bilim Enstitüsü ve Japonya’daki Niigata Üniversitesi’ndeki bilim insanları, Himalayalar’ın yukarılarındaki mineral yataklarında, muhtemelen yaklaşık 600 milyon yıl önce var olan eski bir okyanustan geride kalmış hapsolmuş su damlacıkları keşfettiler.

Hem kalsiyum hem de magnezyum karbonat içeren birikintilerin analizi, ekibin Dünya tarihinde büyük bir oksijenlenme olayına yol açmış olabilecek olaylar için olası bir açıklama sağlamasına da olanak sağladı. 

Precambrian Research’te yayımlanan çalışmanın ilk yazarı Prakash Chandra Arya, “Paleo-okyanuslar için bir zaman kapsülü bulduk.” diyor.

Bilim insanları, 700 ila 500 milyon yıl önce, Kartopu Dünya buzullaşması (Dünya tarihindeki en önemli buzul olaylarından biri) adı verilen uzun bir süre boyunca Dünya’yı kalın buz tabakalarının kapladığına inanıyor.

(İlgili: Dünyadaki Yaşam Ders Kitaplarında Anlatıldığı Gibi Yükselmedi)

Bunu, İkinci Büyük Oksijenlenme Olayı adı verilen ve sonunda karmaşık yaşam formlarının evrimleşmesine yol açan Dünya atmosferindeki oksijen miktarındaki artış izledi. Şimdiye kadar bilim insanları, iyi korunmuş fosillerin olmaması ve Dünya tarihinde var olan tüm geçmiş okyanusların ortadan kaybolması nedeniyle bu olayların nasıl bağlantılı olduğunu tam olarak anlamadılar. Himalayalar’da bu tür deniz kayalarının açığa çıkması bazı cevaplar sağlayabilir. 

Prakash, “Geçmiş okyanuslar hakkında pek bir şey bilmiyoruz. Günümüzün okyanuslarına kıyasla ne kadar farklı veya benzerlerdi? Daha asidik mi yoksa bazik mi, besin açısından zengin mi yoksa eksik mi, sıcak mı soğuk mu ve kimyasal ve izotopik bileşimleri neydi? Bu tür içgörüler, Dünya’nın geçmiş iklimi hakkında da ipuçları sağlayabilir ve bu bilgiler iklim modellemesi için yararlı olabilir.” diyor. 

Ekip tarafından bulunan ve Kartopu Dünya buzullaşmasına kadar uzanan birikintiler, tortul havzaların, muhtemelen nehir girişinin düşük olması nedeniyle, uzun bir süre boyunca kalsiyumdan yoksun kaldığını gösterdi.

Çalışmanın yazarı Sajeev Krishnan, “Bu süre zarfında okyanuslarda akış yoktu ve dolayısıyla kalsiyum girişi de yoktu. Akış veya kalsiyum girişi olmadığında magnezyum miktarı artar çünkü daha fazla kalsiyum çökelir.” diyor. Araştırmacılar, bu dönemde oluşan magnezyum birikintilerinin kristalleştikçe paleo-okyanus suyunu gözenek boşluklarında tutabildiklerini ileri sürüyorlar. 

Kalsiyum yoksunluğu ayrıca muhtemelen bir besin eksikliğine yol açarak, atmosfere daha fazla oksijen yaymaya başlamış olabilecek yavaş büyüyen fotosentetik siyanobakteriler için elverişli hale getirdi. Prakash, “Atmosferdeki oksijen seviyesinde bir artış olduğunda, biyolojik radyasyona (evrime) sahip olursunuz.” diyor. 

Ekip, Amritpur’dan Milam buzuluna ve Dehradun’dan Gangotri buzul bölgesine uzanan batı Kumaon Himalayalarının uzun bir bölümünde bu birikintileri aradı. Kapsamlı laboratuvar analizleri kullanarak, birikintilerin Dünya’nın iç kısmı gibi başka yerlerden değil (örneğin, denizaltı volkanik aktivitesinden) eski okyanus suyundan geldiğini doğrulayabildiler. 

Araştırmacılar, bu birikintilerin, şimdiye kadar yalnızca teorize edilmiş veya modellenmiş olan pH, kimya ve izotopik bileşim gibi eski okyanus koşulları hakkında bilgi sağlayabileceğine inanıyor. Bu tür bilgiler, Dünya tarihinde okyanusların ve hatta yaşamın evrimi ile ilgili soruları yanıtlamaya yardımcı olabilir. 

Indian Institute of Science. 27 Temmuz 2023.

Makale: Arya, P. C., Nambaje, C., Kiran, S., Satish-Kumar, M., & Sajeev, K. (2023). Himalayan magnesite records abrupt cyanobacterial growth that plausibly triggered the Neoproterozoic Oxygenation Event. Precambrian Research, 395, 107129.