Nghiên cứu mới đã phát hiện ra rằng cứ sau 36 triệu năm, trên Trái đất lại bùng nổ một loạt các loài sinh vật biển mới, và nguyên nhân gián tiếp là do chuyển động kiến tạo.
Một phân tích sâu về hóa thạch và hồ sơ địa chất cho thấy mực nước biển đã thay đổi để đáp ứng với chu kỳ 36 triệu năm của chuyển động kiến tạo.
Nhóm nghiên cứu do nhà địa chất học Slah Boulila thuộc Đại học Sorbonne ở Pháp dẫn đầu đã phát hiện ra rằng điều này đã phá vỡ một số hệ sinh thái, khiến nhiều loài gặp khó khăn – và những loài mới sẽ sinh ra để lấp đầy các hốc sinh thái mới xuất hiện.
Nhà địa chất học Dietmar Müller của Đại học Sydney cho biết: "Về mặt kiến tạo, chu kỳ 36 triệu năm đánh dấu sự thay đổi giữa tốc độ mở rộng đáy biển nhanh hơn và chậm hơn, dẫn đến sự thay đổi độ sâu theo chu kỳ ở các lưu vực đại dương và quá trình kiến tạo chuyển nước vào bên trong Trái đất”.
"Những thay đổi này đến lượt nó đã dẫn đến sự biến động trong lũ lụt và khô hạn của các lục địa, với các giai đoạn biển cạn trên quy mô rộng lớn thúc đẩy đa dạng sinh học”.
Việc xem xét kỹ hồ sơ hóa thạch cho thấy đa dạng sinh học không phải là một hằng số đều đặn. Thay vào đó, nó dao động đáng kể trên quy mô hàng chục triệu năm, đi kèm với các sự kiện tuyệt chủng và xuất hiện của các loài mới.
Chưa rõ điều gì thúc đẩy những thay đổi này; liệu mỗi sự kiện có đặc thù riêng hay liệu có một cơ chế cơ bản nào liên kết chúng.
Nghiên cứu của Boulila và nhóm là một phân tích tỉ mỉ về nhiều bộ dữ liệu địa chất trong 250 triệu năm qua, kết hợp với mô phỏng tính toán và lập mô hình bằng phần mềm trực quan kiến tạo có tên GPlates .
Vỏ trái đất không bao giờ đứng yên. Nó bao gồm các mảng kiến tạo riêng biệt liên tục di chuyển và tái tạo. Những nơi mà các mảng kiến tạo gặp nhau bên dưới đại dương được gọi là đới hút chìm; ở đó, nước bị hút sâu xuống dưới lớp phủ, để sau này sẽ phun ra ngoài thông qua hoạt động núi lửa.
Ngoài ra, chuyển động kiến tạo có thể khiến đáy biển mở rộng khi các mảng di chuyển ra xa nhau. Cả hai cơ chế này có thể gây ra sự thay đổi mực nước biển trong thời gian dài.
Trong dữ liệu và mô phỏng của mình, các nhà nghiên cứu đã tìm thấy chu kỳ 36 triệu năm về sự đa dạng của sinh vật biển… và điều này trùng khớp với chu kỳ được tìm thấy trong dữ liệu kiến tạo, mực nước biển và lớp đá quy mô lớn trong cùng khoảng thời gian.
Nhóm nghiên cứu cho biết, những phát hiện này tạo thành bằng chứng thuyết phục rằng sự thay đổi mực nước biển được kích hoạt bởi các chu kỳ kiến tạo của Trái đất đóng một vai trò quan trọng trong các chu kỳ đa dạng sinh học và hình thành các hệ sinh thái.
Müller nói: “Nghiên cứu này thách thức những ý tưởng trước đây về lý do tại sao các loài lại thay đổi trong thời gian dài”.
"Các chu kỳ kéo dài 36 triệu năm do sự xuất hiện đều đặn của các mô hình trong cách các mảng kiến tạo được tái tạo thành lớp phủ đối lưu, phần di động trong lõi Trái đất, tương tự như súp đặc, nóng, di chuyển chậm trong nồi”.
Có những yếu tố kích hoạt khác trong suốt lịch sử Trái đất có thể thúc đẩy đa dạng sinh học. Ví dụ, nhóm nghiên cứu cũng tìm thấy bằng chứng về chu kỳ đa dạng sinh học kéo dài 62 triệu năm. Các nhà nghiên cứu cho biết, điều này có thể được thúc đẩy bởi những thay đổi về nồng độ carbon dioxide, nhưng nó cần các nghiên cứu sâu hơn.
Nghiên cứu đã được công bố trên Proceedings of the National Academy of Sciences.
Theo Science Alert
Văn Thiện biên dịch
