Вулканические острова – «колыбель жизни»
Недавно образовавшиеся вулканические острова могут стать «колыбелью жизни»
Отец науки об эволюции Чарльз Дарвин выдвинул гипотезу о том, что жизнь на Земле зародилась в «маленьких теплых прудах», неглубоких водоемах, где биомолекулы, необходимые для жизни, претерпели ряд химических реакций, которые привели к появлению жизни.
У этой теории есть только одна проблема: в те временные рамки, в которые Дарвин выдвинул гипотезу о существовании этих бассейнов, сама Земля была одним гигантским бассейном.
Вся планета представляла собой «водный мир», покрытая глубокими океанами, а континенты еще не поднимались над водой. Таким образом получается что не было ни земли, ни мелких луж. Не тем более неглубоких водоёмов.
Недавно я обнаружил, новое исследование, опубликованное в онлайн-выпуске журнала Nature Geoscience от 4 января 2021 года, предлагает решение этой загадки.
Исследователи Хуан Карлос Росас из Центра научных исследований и высшего образования Энсенада в Мексике и Юн Коренага, профессор наук о Земле и планетах в Йельском университете, создали теоретическую модель морского дна Земли в период архейского эона, который составляет от 4 миллиардов до 2,5 миллиардов лет назад.
Росас и Коренага обнаружили, что тогда ядро Земли давало гораздо больше тепла мантии или по другому коре, чем сегодня. Это нагревание могло создать мелководные океанические бассейны в некоторых частях мира, что привело бы к образованию вулканических островов и океанских плато, которые оставались бы в течение сотен миллионов лет.
Согласно Росасу и Коренаге, причиной нагрева мантии был распад радиоактивных элементов, таких как уран, в земной коре. Радиоактивные элементы со временем исчезают, поэтому их должно было быть больше в то время.
Но мы с вами знаем, что за последние 150 лет в результате вулканизма образовалось много новых островов, но только три из них выжили в течение значительного периода времени, и на каждом из них была изобилие жизни.
Вулканические острова Суртсей — Исландия
В Атлантическом океане к югу от Исландии находится новый остров Суртси. Он был сформирована извержением вулкана, которое началось на 130 метров ниже моря и достигли поверхности от 14 ноября 1963 года.
Извержение продолжалось до 5 июня 1967 года , когда остров достиг своего максимального размера в 2,7 квадратных километра и максимальной высоты 155 метров над уровнем моря.
В 1965 году Исландия объявила Суртсей заповедником, и сегодня только ученым разрешено ступать на остров, чтобы естественная экологическая сукцессия могла протекать без вмешательства внешнего мира.
Карта Суртсея: поставить
Весной 1965 года первое растение было замечено растущим на Суртси, мхи появились в 1967 году, а лишайники уже были замечены в 1970 году. В течение первых 20 лет жизни Суртсея было обнаружено 20 различных видов растений, из которых 10 полностью укоренились.
И вот тогда птицы начали гнездиться на острове, и их помет улучшил почву, и это позволило расти большему количеству видов растений. К 2008 году на Суртсее росло 69 видов растений.
Через три года после окончания извержений на Суртсее начали гнездиться птицы, в том числе чайки и атлантические тупики. Суртсей также используется перелетными птицами, в том числе лебедями, гусями и даже воронами. К 1983 году тюлени размножались на Суртси, что, в свою очередь, привлекло косаток, которые сделали воды вокруг острова своим домом.
В 2008 году ЮНЕСКО объявило Суртсей объектом Всемирного наследия , и сегодня ученые, посещающие остров, должны тщательно проверять себя и свое имущество, чтобы убедиться, что на остров случайно не попали семена. В 2009 году на Суртсее была размещена веб-камера.
Но эрозия, которая вызванная волнами, в настоящее время приводит к сокращению Суртси, и по состоянию на 2012 год его площадь уменьшилась почти в 2 раза до 1,3 кв. Км. По оценкам специалистов из НАСА, Сертси останется еще над морем только в течение следующих 100 лет .
Вулканические острова: Hunga Tonga-Hunga Ha’apai — Тонга
В декабре 2014 года на островах Тонга, расположенных в юго-западной части Тихого океана, произошло извержение подводного вулкана. Вулканический пепел в сочетании с морской водой начал химическую реакцию, которая позволила острову быстро затвердеть в процессе, аналогичном созданию Суртси.
Когда ученые НАСА посетили остров в октябре 2018 года, они обнаружили, что он был покрыт светлой липкой глиняной грязью, происхождение которой озадачило ученых. Исследователь Дэн Слейбэк из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, сказал в своем блоге : «Мы действительно не знали, что это было, и я все еще немного сбит с толку, откуда это взялось».
В тот момент новый остров уже является домом для розовых цветущих растений, как показано на картинке в начале этой статьи, сажистых крачек и, как ни странно, сипух. Но, как и Суртси, остров Hunga быстро разрушается из-за проливных дождей, и НАСА изменило свою оценку продолжительности жизни нового острова с 30 лет до примерно десяти лет.
Вулканические острова: Нисиносима (Огасавара) — Япония
В 1974 году свежие извержения вулканов расширили кальдеру известного подводного вулкана, и родился новый остров. В ноябре 2013 года началось новое извержение, и к июлю 2016 года Нисиношима была размером все год 2,7 квадратных километра) при высоте 142 метра.
Произошли и другие извержения, последнее из которых произошло в июле 2020 года, в результате чего Нисиношима увеличилась до 4,1 кв. Км.
Как и в случае с другими новыми вулканическими островами, японские власти запрещаются завоз внешних видов на Нисиношиму.
Изменения в Нисиношиме:
Сегодня на Нисиношиме растут гусиная трава и портулака. Среди птиц, гнездящихся на острове, — это олуши и юрки. А стая дельфинов стала очевидно стала называть воды вокруг остравово Нисиношимы своим домом, и поселилась вместе с горбатыми китами.
Жизнь находит путь
В фильме 1993 года «Парк Юрского периода» говорит: «Нет, я просто говорю, что жизнь … находит выход». Жизнь нашла свой путь на трех новейших вулканических островах, ровно также, как и возможно 4 миллиарда лет назад создав нас.