In che modo l’arrivo delle piante terrestri ha influito sul sistema di controllo climatico della Terra Earth

I ricercatori dell’University College London e della Yale University suggeriscono che l’arrivo delle piante sulla Terra circa 400 milioni di anni fa potrebbe aver cambiato il modo in cui la Terra regola naturalmente il proprio clima. Questi risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature. Il ciclo del carbonio, il processo mediante il quale il carbonio si sposta tra le rocce, gli oceani, gli esseri viventi e l’atmosfera, agisce come il termostato naturale della Terra, regolandone la temperatura per lunghi periodi di tempo.

I ricercatori hanno esaminato campioni di rocce che abbracciano gli ultimi tre miliardi di anni e hanno trovato prove di un drammatico cambiamento nel modo in cui questo ciclo funzionava circa 400 milioni di anni fa, quando le piante hanno iniziato a colonizzare la Terra. Nello specifico, i ricercatori hanno osservato un cambiamento nella chimica dell’acqua di mare registrata nella roccia, indicando un cambiamento significativo nella composizione globale del fango – la “fabbrica di fango” – dagli oceani alla terraferma.

Poiché il fango formatosi nell’oceano (erosione inversa) rilascia anidride carbonica nell’atmosfera, mentre il fango sulla terraferma è un sottoprodotto dell’erosione chimica che rimuove l’anidride carbonica dall’aria, questo riduce la quantità di carbonio nell’atmosfera, con conseguente pianeta e un clima altalenante, con periodi glaciali alternati a periodi più caldi. I ricercatori hanno suggerito che l’interruttore è stato causato dalla diffusione di piante terrestri che mantengono il suolo e il fango sulla terraferma, l’arresto della deriva del carbonio nell’oceano e la crescita della vita marina che utilizza il silicio per i loro scheletri e pareti cellulari, come le spugne, su. alghe cellulari e radioattive (un gruppo di protozoi), che porta ad una diminuzione del silicio nell’acqua di mare necessario per la formazione di fango.

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“Il nostro studio indica che il ciclo del carbonio opera in un modo molto diverso per la maggior parte della storia della Terra rispetto a oggi”, ha affermato l’autore senior Dr. Philipp Pugh von Strandmann (UCL Earth Sciences). “La trasformazione, avvenuta gradualmente tra 400 e 500 milioni di anni fa, sembra essere legata a due importanti innovazioni biologiche dell’epoca: la diffusione delle piante sulla terraferma e la crescita di organismi marini che estraggono silicio dall’acqua per creare i loro scheletri. e pareti cellulari.”

“Prima di questo cambiamento, l’anidride carbonica atmosferica rimaneva alta, determinando un clima stabile e una serra. Da allora, il nostro clima è rimbalzato avanti e indietro tra ere glaciali e periodi più caldi. Questo tipo di cambiamento favorisce l’evoluzione e durante questo periodo l’evoluzione della vita accelerato, con la formazione di animali selvatici per la prima volta.” “Un’atmosfera meno ricca di carbonio è anche più sensibile al cambiamento, consentendo agli esseri umani di influenzare il clima più facilmente attraverso la combustione di combustibili fossili”.

“Misurando gli isotopi di litio nelle rocce che coprono la maggior parte della storia della Terra, abbiamo mirato a indagare se qualcosa è cambiato nel funzionamento del ciclo del carbonio per un periodo di tempo significativo”, ha affermato la prima autrice Boriana Calderon Asyl, studentessa di dottorato presso la Yale University. Inoltre, questo cambiamento sembra essere correlato alla crescita della vita vegetale sulla terra e alla vita animale che utilizza il silicio nel mare”. Nello studio, i ricercatori hanno misurato gli isotopi di litio in 600 campioni di rocce prelevati da molte località diverse in tutto il mondo. Il litio ha due isotopi stabili naturali: uno con tre protoni e tre neutroni e uno con tre protoni e quattro neutroni.

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Quando l’argilla si forma lentamente sulla terra, favorisce fortemente il litio-6, lasciando l’acqua circostante ricca dell’isotopo più pesante, il litio 7. Analizzando i loro campioni con la spettrometria di massa, i ricercatori hanno trovato livelli elevati di litio-7 nell’acqua di mare registrati nelle rocce che si è verificato 400 anni fa e 500 milioni di anni, indicando un cambiamento significativo nella produzione di argilla sulla Terra in coincidenza con la diffusione delle piante sulla terraferma e l’emergere della vita marina che utilizza il silicio. Il fango si forma sulla Terra come residuo dell’erosione chimica, il processo primario a lungo termine mediante il quale l’anidride carbonica viene rimossa dall’atmosfera.

Ciò accade quando il carbonio nell’atmosfera si combina con l’acqua per formare un acido debole, l’acido carbonico, che cade a terra sotto forma di pioggia e dissolve le rocce, rilasciando ioni tra cui gli ioni di calcio che fluiscono nell’oceano. Alla fine, il carbonio è intrappolato nelle rocce sul fondo dell’oceano. Al contrario, i prelievi di carbonio sono annullati dalla fotosintesi delle piante una volta che la pianta si decompone e raramente influenza i livelli di anidride carbonica su scale temporali superiori a poche centinaia di anni.

Quando il fango si forma nell’oceano, il carbonio rimane nell’acqua e alla fine viene rilasciato nell’aria come parte dello scambio di carbonio in corso che si verifica quando l’aria incontra l’acqua. (Ani)

(Questa storia non è stata modificata dallo staff di Devdiscourse ed è generata automaticamente da un feed condiviso.)

Giustina Rizzo

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