Olulisest avastusest teatati eelmisel nädalal Ardipithecus'i uute uuringutega samas väljaandes Science ning varjutati kahjuks uudiseid 4 miljoni aasta vanuse hominiidi kohta. See leid võib osutuda veelgi tähtsamaks, kuna see pole seotud ühe liigi arenguga, vaid üldiselt Maa elu taastumisega pärast ühte kõigi aegade suurimat katastroofi.
Ma pean silmas Julio Sepúlveda ja teiste artiklit "Mere tootlikkuse kiire taastumine pärast kriidilähedaste paleogeenide massilist väljasuremist".
Sepúlveda ja tema kolleegid uurisid Taanis asunud mereseteid KT massilise väljasuremise sündmusele järgnenud perioodist. See sündmus seisnes 65 miljoni aasta taguse suure asteroidi mõjutamises Maale ja sellele järgnenud paljude liikide, sealhulgas kõigi dinosauruste väljasuremises. Arvatakse, et pärast sündmust langes ookeanides tohutult bioloogiline aktiivsus, kuna päike oli suures osas väljas, mis vähendas ookeanis elavate vetikate fotosünteesi. Ilma päikeseta oleks vetikad surnud ja ilma vetikateta, mis asuvad ookeanilise toiduahela põhjas, sureksid ookeanis muud eluvormid välja või muutuksid väga haruldaseks. Juhtunu laiemalt aktsepteeritud rekonstrueerimine viitab sellele, et see ookeaniline hukkumine tõepoolest toimus ja et avatud ookeani ökosüsteemide taastumine sellest mõjust võttis aega kuni kolm miljonit aastat. (Arvatakse, et kaldaäärsed ökosüsteemid taastuvad palju kiiremini.) Suhteliselt elutut kokkupõrkejärgset avatud ookeani nimetatakse mõnikord "Stangelove'i ookeaniks", viidates apokalüptilise filmi "Dr. Strangelove" tegelasele.
See eelnev uurimistöö põhines aga mereorganismide fossiilide, sealhulgas vetikate fossiilide uurimisel, mis jätavad kergesti kivistunud ränidioksiidi "luustiku", mis on pärast kokkupõrget väga pikka aega hõre. Siiski on võimalik, et teatud tüüpi organisme, mis ei jäta fossiilide taha, näiteks tsünobaktereid, oli arvukalt ja need jäävad fossiilide registris märkamatuks.
Sepúlveda ja tema kolleegide kirjutises kasutati avatud ookeani bioloogilise aktiivsuse otsimiseks teistsuguseid tõendeid ja leiti, et see on arvukalt, võimalik, et sajandi jooksul pärast kokkupõrget. Kui see osutub tõeks, siis peab taeva tumenemine pärast kokkupõrget olema üsna lühiajaline ning ookeani ökosüsteemide täheldatud pikaajalistel häiretel peab olema erinev seletus.
"Esmane tootlikkus tuli kiiresti tagasi, vähemalt selles keskkonnas, mida me õppisime, " ütles Roger Summons, üks paberi autoritest. "Atmosfäär peab olema kiiresti puhastatud. Inimesed peavad ökosüsteemide taastumise üle mõtlema. See ei saa olla ainult toiduvarude puudus."
Selle uurimisrühma kasutatud meetod oli otsida nende uuritud ookeani setetest isotoopiliselt eristatavaid materjale ja molekule, mida võisid moodustada ainult elusad asjad.
Nende poolt vaadatud setted koosnevad Taanis 37 sentimeetri paksusest savikihist. Selles suhteliselt madalas kaldakeskkonnas ladestunud savi sees on elusorganismide toodetud süsivesinike molekulid, mis on 65 miljoni aasta tagusest ajast hästi säilinud. Need molekulid viitavad ulatusliku avatud ookeanilise fotosünteesi olemasolule, mis poleks "Strangelove ocean" mudeli kohaselt võimalik.
Analüüsi toimimisviisist saab aru nii: ookeanis on palju lahustunud süsinikku. See süsinik eksisteerib rohkem kui ühe isotoobi vormis. Isotoop on elemendi versioon, mille tuuma koostis on vaid pisut erinev ja enamikul uraanist kergematel elementidel on mitu mitteradioaktiivset isotoopi. Kui ookeanis poleks elu, saavutaks süsinik teatud isotoobi osakaalu suhtes teatud tasakaalu, seega oleks süsinikku sisaldavatel settel nende isotoopide ennustatav suhe. (Märkus. Sellel ei ole radiosüsiniku tutvumisega mingit pistmist. Selle teema võimaliku segaduse kohta lugege selle ajaveebi postitust.)
Elavad vormid kasutavad süsinikku, kuid kui süsinik võetakse ümbritsevast keskkonnast, liituvad teatud isotoobid bioloogilisse koesse teistega hõlpsamini. Milliseid isotoope bioloogilised süsteemid kasutavad ja mis viisil, ning selle täpne põhjus on keeruline ja kaugeltki pelga ajaveebi postituse ulatusest! Piisab, kui öelda, et kui geokeemik vaatab süsiniku proovi väga tundlike instrumentide abil, oskab ta öelda, kas see süsinik on pärit mittebioloogilisest süsteemist või bioloogilisest süsteemist. Lisaks on isegi võimalik öelda, milline bioloogiline süsteem on esindatud.
Sepúlveda meeskond suutis öelda, et nendes löögijärgsetes setetes sisalduvat süsinikku oleks võinud nendesse süsivesinikesse (ja muudesse ühenditesse) kokku viia ainult toimivas avatud ookeani ökosüsteemis, kus vetikad fotosünteesivad üsna hea klõpsu kaugusel palju vetikaid. Kuna need setted ladestusid kohe pärast kokkupõrget, on suure elutu merega Strangelove'i ookeaniteooria väga ebatõenäoline.