כאשר ארון הקודש החי שלנו סובב סביב השמש, הלולאה הנוכחית שלו עגולה למדי. אבל מסלול כדור הארץ אינו יציב כפי שאתה חושב. כל 405 אלף שנה, מסלול כוכב הלכת שלנו נמתח והופך ל-5% יותר אליפטי, ואז חוזר למסלול אחיד יותר. מחזור זה המכונה אקסצנטריות מסלולית, מוביל לשינויים באקלים הגלובלי, אבל איך בדיוק זה משפיע על החיים על כדור הארץ לא היה ידוע. כעת, עדויות חדשות מצביעות על כך שתנודות במסלול כדור הארץ עשויות להשפיע על האבולוציה הביולוגית.
צוות מדענים בראשות הפליאוצ'אנוגרף לוק בופור מהמרכז הלאומי למחקר מדעי (CNRS) מצא סימנים לכך שאקסצנטריות מסלולית מעדיפה התפרצויות אבולוציוניות של מינים חדשים, לפחות בפלנקטון פוטוסינתטי (פיטופלנקטון). Coccolithophores הם אצות מיקרוסקופיות, המוזנות מאור שמש, הבונות לוחות אבן גיר סביב גופים חד-תאיים רכים. קונכיות אבן גיר אלו, הנקראות קוקוליתים, נפוצות ביותר בתיעוד המאובנים, שהופיעו לראשונה לפני כ-215 מיליון שנה בטריאס העליון. הנסחפים האוקיינוסים הללו נמצאים בשפע כל כך שהם תורמים תרומה עצומה למחזור החומרים התזונתיים של כדור הארץ, כך שכוחות שמשנים את נוכחותם יכולים להשפיע על מערכות הפלנטה שלנו.
מעניין גם:
- האם עותק דיגיטלי של כדור הארץ יכול להציל את העולם מאסון אקלים?
- מדענים לא הבחינו באסטרואיד שהתקרב מאוד לכדור הארץ
באמצעות מיקרוסקופיה אוטומטית עם בינה מלאכותית, בופור ועמיתיו מדדו 9 מיליון קוקוליטים במשך 2,8 מיליון שנות אבולוציה באוקיינוס ההודי והשקט. באמצעות דגימות מתוארכות היטב של סלעי משקע אוקיינוסים, הם הצליחו לקבל רזולוציה מפורטת להפליא - כאלפיים שנה. החוקרים הצליחו להשתמש בטווחי גודל הקוקולית כדי להעריך את מספר המינים מכיוון שמחקרים גנטיים קודמים אישרו שניתן להבחין בין מינים שונים של קוקוליתופורים במשפחת ה-Noelaerhabdaceae לפי גודל התא.
הם גילו שהאורך הממוצע של הקוקולית עוקב אחר מחזור קבוע התואם למחזור של 405 שנה של אקסצנטריות המסלול. גודל הקוקולית הממוצע הגדול ביותר הופיע באיחור קל לאחר האקסצנטריות המקסימלית. זה קרה ללא קשר אם כדור הארץ היה במצב קרחוני או בין קרחוני.
"באוקיאנוס המודרני, מגוון הפיטופלנקטונים הוא הגדול ביותר באזורים הטרופיים, ככל הנראה בשל טמפרטורות גבוהות ותנאים יציבים, בעוד שהתחלופה העונתית של מינים היא הגבוהה ביותר בקווי הרוחב הבינוניים בשל ניגודיות טמפרטורה עונתית חזקה", מסבירים בופור ועמיתיהם בעבודתם.
הם גילו שאותו דפוס התרחש בכל טווחי הזמן הגדולים שהם בחנו. ככל שמסלול כדור הארץ הופך אליפטי יותר, עונות השנה סביב קו המשווה שלו הופכות בולטות יותר. תנאים מגוונים אלה עודדו את הקוקוליטיפורים לגוון ולייצר מינים נוספים. השלב האבולוציוני האחרון שגילה הצוות החל לפני כ-550 שנה - אירוע קרינה שבמהלכו הופיעו מינים חדשים של גפירוקפסה. בופור ועמיתיו אישרו פרשנות זו באמצעות נתונים גנטיים ממינים קיימים. באמצעות נתונים משני האוקיינוסים, הם גם הצליחו להבחין בין אירועים מקומיים וגלובליים.
יתרה מכך, על ידי חישוב קצב הצטברות המסה בדגימות משקעים, גילו החוקרים את ההשפעה הפוטנציאלית של מינים שונים מבחינה מורפולוגית על מחזור הפחמן של כדור הארץ, שאותו הם יכולים לווסת בעזרת פוטוסינתזה וייצור קונכיות אבן גיר (CaCO3).
לאור הממצאים הללו ומחקרים תומכים אחרים, בופור ועמיתיו מציעים שהפיגור בין אקסצנטריות מסלולית ושינויי אקלים עשוי להצביע על כך ש"הקוקוליתופורים עשויים להניע ולא פשוט להגיב לשינויים במחזור הפחמן".
במילים אחרות, מיקרואורגניזמים אלו, יחד עם פיטופלנקטון אחר, עשויים לתרום לשינויי האקלים של כדור הארץ בתגובה לאירועי מסלול אלו. אבל נדרשת עבודה נוספת כדי לאשר זאת.
קרא גם: