Czy jesteśmy życiem II generacji?

Ostatnimi czasy moi znajomi z FB zaczęli niezmiernie ciekawą, a przy tym filozoficzną, dysputę na temat tego, czy skomplikowana budowa ludzkiego organizmu nie jest dowodem na istnienie jakiegoś wyższego bytu, czyli Boga, który to wszystko zaplanował i wykonał. No cóż, prawdę powiedziawszy mógłby się bardziej postarać i zrobić to i owo lepiej. Przypomniały mi się słowa piosenki: że dobry Bóg zrobił co mógł, a potem zawołał fachowca. Poza tym jako materialista dialektyczny stoję na stanowisku, że żadnych bogów nie było i nie ma – jest tylko trójca: Materia/Energia – Przestrzeń – Czas. To właśnie tej trójcy zawdzięczamy ewolucję materii z prostych związków chemicznych do materii ożywionej – w naszym przypadku związków węgla. Owszem, w Kosmosie mogą być – a nawet na pewno – istnieją Istoty, Nadistoty i Superistoty, które stoją na wyższym poziomie rozwoju niż nasz własny, ale są One produktem ewolucji materii ożywionej i podlegają – jak my – wszystkim prawom naszego Wszechświata. Mogą też być Istoty z innych wszechświatów, ale znowu – też podlegają ich prawom.

Rozważając to, do czego doprowadziła nas ewolucja, ten ślepy proces tworzenia drogą prób i błędów coraz bardziej skomplikowanych układów biochemicznych, badaczom umyka pewien aspekt – a mianowicie upływu Czasu. W ich rozważaniach wygląda to tak, jakby nowe gatunki tworzyły się już, teraz, zaraz i natychmiast. A przecież ewolucja to są miliardy i miliony lat nieustannych wielokierunkowych przemian, które eliminują z życia próby nieudane i dają zielone światło tym udanym, które po upływie czasu i zmianach środowiskowych albo się przystosują albo zginą dając tym samym pole do rozwoju innych – bardziej udanych i lepiej przystosowanych konstrukcji biologicznych. Ale znowu – to wszystko trwa miliony lat. Ziemia istnieje jakieś 4,6 GA, Wszechświat liczy około 18 GA. Życie człowieka to przeciętnie 75 A czyli lat. Spójrzmy na załączoną tabelę stratygraficzną, gdzie doskonale ukazano te przepaście Czasu!

Patrząc na to wszystko z takiej perspektywy widzimy, że życie jakie znamy zaczęło się tuż przed Kriogenem i trwa około 760 MA. Patrząc na tabelę geochronologiczną widzimy, że jest to zaledwie jakaś 1/6 wieku naszej planety. Pytanie: co było zanim doszło do tzw. kambryjskiej eksplozji życia, która zapoczątkowała proces, w końcu którego ewolucja wydała Homo sapiens sapiens?

Spójrzmy na epizody Wielkich Wymierań, które stanowią punkty zwrotne ewolucji żywych organizmów na Ziemi - jest ich zasadniczo pięć:

0. Ziemia-śnieżka (Cm lub €) w Kriogenie – 635 MA – totalna zagłada życia, poza oceanicznymi oazami termicznymi;

1. Kambryjskie (Cm lub €) dwa wymierania: Botomanian (513-509 MA) i Dresbachian (502 MA);

2.     Ordowickie (O/S) – 438 MA – 85% gatunków;

3.     Dewońskie (F-F) – 374,5 MA;

4.    Permskie (P/T) – 252 MA – matka wszystkich wymierań  - 95% gatunków;

5.     Kredowe (K/Pg) – 65,8 MA – 75% gatunków;

6.    Antropocen – aktualnie.  

Pozwoliłem sobie dodać szóste wymieranie Antropocenowe, którego przyczyną jesteśmy my sami i zerowe – które miało miejsce w Kriogenie – środkowym okresie Neoproterozoiku czyli 720-635 MA. I to na nim skupmy swoją uwagę. 

Kriogen to ciekawy okres w dziejach Ziemi. Jak twierdzą uczeni, wskutek wzbogacenia atmosfery w tlen, co stało się m.in. dzięki panującym we Wszechoceanie sinicom, na ziemi nastąpił odwrócony efekt cieplarniany i w rezultacie Efekt Globalnego Ochłodzenia – EGP. A tak o zlodowaceniach pisze w Wikipedii:

Kriogen był bardzo zimnym okresem w historii Ziemi. Miały w nim miejsca duże zlodowacenia, z których dwa miały prawdopodobnie zasięg globalny – występowanie lodowców stwierdzono na wszystkich kontynentach, także tych, które znajdowały się wówczas na równiku. Dawniej sądzono, że w tym okresie nastąpiło jedno długotrwałe, całkowite zlodowacenie Ziemi nazwane Varanger od norweskiego półwyspu Varanger, gdzie znaleziono pierwsze dowody zlodowaceń neoproterozoicznych.

Pierwsza fala ochłodzenia nastąpiła pomiędzy 750 a 720 MA temu. Zlodowacenie Kaigas miało przypuszczalnie lokalny charakter, dowody na jego wystąpienie znaleziono w Namibii; w południowych Chinach występowały wówczas chłodne warunki, ale prawdopodobnie wystąpiło tam tylko zlodowacenie górskie.

Zlodowacenie Sturtian miało miejsce pomiędzy 720 a 660 MA temu; osady lodowcowe z tego okresu występują na wszystkich kontynentach, także położonych w tym czasie w okolicy równika. Osady z różnych kontynentów różnią się wiekiem, co może oznaczać, że zlodowacenie rozprzestrzeniało się na różnych kontynentach w różnym czasie, lub też że zlodowacenie to było niezwykle długie, zwłaszcza że osady mogą reprezentować tylko część okresu zlodowacenia. Istnieją dowody, że w tym czasie lód morski sięgnął tropików. Po zakończeniu zlodowacenia nastąpił relatywnie krótki okres ocieplenia.

Pod koniec Kriogenu miało miejsce zlodowacenie Marinoan (650–635 MA temu). Także to zlodowacenie miało potężny, być może globalny, zasięg. Koniec tego zlodowacenia nastąpił wszędzie generalnie w tym samym czasie. Warstwy węglanowe z południowych Chin, Australii i Namibii mają wiek zgodny w granicach niepewności pomiarowej, ok. 635 milionów lat temu. Minerały powstałe w tym okresie mają niezwykłe proporcje izotopów, co wskazuje na znaczące zaburzenie składu chemicznego atmosfery i krótkotrwały (do 1 mln lat) wzrost zawartości dwutlenku węgla na większą skalę niż kiedykolwiek w historii Ziemi, prawdopodobnie związany z deglacjacją.

Kriogen nie obejmuje wszystkich zlodowaceń neoproterozoicznych, ostatnie zlodowacenie Gaskiers miało miejsce w środkowym Ediakarze.    

 

Okres ten nazywany jest okresem Ziemi-śnieżki. A teraz o życiu:

 

Niewiele wiadomo o ekosystemach istniejących w okresie zlodowaceń, ale znane są różnorodne mikroskamieniałości z Kriogenu. Wszystkie wcześniej istniejące grupy eukariontów (Amoebozoa, Chromalveolata, Excavata, Opisthokonta, Rhizaria i rośliny) przetrwały ten czas, choć np. niektóre grupy akritarchów nie występują już w Ediakarze. Przed okresem glacjalnym oraz po jego zakończeniu nastąpiła radiacja ewolucyjna eukariontów. Sprzed zlodowaceń pochodzą pierwsze bezdyskusyjne skamieniałości zielenic i heterotroficznych eukariontów. Z interwału pomiędzy zlodowaceniami Sturtian i Marinoan pochodzą rzadkie, makroskopowe skamieniałości o kształcie dysków o niepewnej przynależności systematycznej, które mogą reprezentować zwierzęta. Pozostałości biomarkerów (steroli) wskazują, że w Kriogenie istniały już gąbki, a jedna z pospolitych grup mikroskamieniałości prawdopodobnie reprezentuje ameby skorupkowe.

 

I jeszcze o Ziemi-śnieżce:

Naukowcy powszechnie zgadzają się, że ważnym czynnikiem określającym temperaturę na Ziemi jest ilość dwutlenku węgla (CO2) w atmosferze. Wzrost poziomu CO2 powoduje wzrost średnich temperatur na całej planecie. Zjawisko to nosi nazwę efektu cieplarnianego. W sytuacji ubytku gazów cieplarnianych cała planeta może się znacznie oziębić. Być może erozja krzemianów może doprowadzić do szybszego niż zwykle wiązania dwutlenku węgla w glebie. Dodatkowo 750 mln lat temu na Ziemi istniały już zdolne do fotosyntezy bakterie. One również są w stanie wiązać CO2, produkując związki organiczne. Nagły wzrost aktywności takich organizmów oraz pochłaniania gazów cieplarnianych przez glebę mógł spowodować tak silny spadek sprawności efektu cieplarnianego, że średnie temperatury na całej planecie znacznie się obniżyły. Powstający lód spowodował jeszcze większe obniżenie temperatury (albedo Ziemi wynosiło prawie 100%) i w końcu cała Ziemia zamarzła. Podczas gdy w czasie ostatnich epok lodowych temperatura obniżała się o ok. 3 – 12°C, to po zamarznięciu całej planety jej średnia temperatura mogła wynosić nawet –50 °C.

 

Co to oznacza? Ano to, że pokryta lodowcami Ziemia nie była w stanie utrzymać życia na lądzie, a jedynie w największych i najcieplejszych głębinach Wszechoceanu, i to jedynie w sąsiedztwie kominów hydrotermalnych. A cokolwiek żyło na planecie poza wymienionymi miejscami musiało zginąć. To absolutny pewnik, chyba że istniały konkurencyjne, mrozoodporne formy życia, które wyginęły w cieplejszym Ediakarze.

Do czego zmierzam? Otóż do tego, że przed nami mogła istnieć cała generacja życia na naszej planecie. To, które znamy i którego częścią jesteśmy rozwinęło się tuż po epizodzie Ziemi-śnieżki, w Ediakarze – w czasie tzw. kambryjskiej eksplozji życia. Jedna rzecz mnie zastanawia: skoro po Ziemi-śnieżce nastąpiła eksplozja życia i radiacja gatunków, która  w ciągu 760 MA odprowadziła do powstania Hominis sapientis, to w takim razie co można powiedzieć o życiu przed Ziemią-śnieżką? Tam miało ono aż 1,5-2 GA czasu do dyspozycji! Nie sądzę, by były tam tylko prymitywne jednokomórkowce, jak to się powszechnie uważa. To właśnie była ta I generacja. Być może przed nią była jeszcze generacja 0 (zerowa), ale nie pozostały po niej żadne ślady w zapisie kopalnym, a jeżeli nawet, to nie zostały odkryte lub je… pominięto.  Problem polega na tym, że skały z tych er geologicznych uległy głębokiej metamorfizacji i tym samym zapis kopalny uległ zatarciu. Tak samo jak działalność lodowców w Kriogenie zatarła ślady z zapisu kopalnego z ostatnich lat przed zlodowaceniem – to tak, jakby wyrwano ostatnich kilka stronic z księgi życia na Ziemi.

Swego czasu wysunąłem nawet zwariowaną hipotezę o tym, że dinozaury naczelne znane jako Dinozauroidzi rozwinęły jednak cywilizację pod koniec Kredy i zdołały się uratować przed kosmicznym Armagedonem uciekając w Czasie do okresu poprzedzającego Kriogen – do Tonu, który trwał i dla nich trwa przez 280 MA, a zatem dłużej niż cały Mezozoik czyli 186 MA, w którym to gady niepodzielnie władały Ziemią. I być może to Ich działalność doprowadziła do burzliwego wzrostu EGP i pierwszego – najdłuższego zlodowacenia  jeszcze tońskiego Kaigasu trwającego 45 MA. Pozostałe trzy kriogenowe są już krótsze, ale niemniej niszczycielskie: Sturtian – 20 MA, Marinoan – 27 MA i wreszcie ediakariański Gaskiers – 1,3 MA.

Tak już nawiasem mówiąc, jakże to pasuje do Antropocenu, w którym obserwujemy antropogeniczny wzrost efektu globalnego ocieplenia – EGO, który po pewnym czasie wskutek działalności człowieka + erupcji superwulkanicznych może się zmienić w EGP i kolejną epokę lodowcową. To jest całkowicie możliwe.

Możliwy jest też odwrotny scenariusz – człowiek pchnął Ziemię w objęcia EGO, co wywoła już stałe globalne ocieplenia, wskutek czego Ziemia zmieni się w planetę w rodzaju Wenus lub Marsa – w obu przypadkach będzie to koniec życia na naszej planecie. Nie zapominajmy także, że nasze Słońce będzie wypalać paliwo wodorowe i powoli zacznie puchnąć, by za jakieś 5 GA stać się czerwonym olbrzymem, a Ziemia znajdzie się w obrębie jego fotosfery. Tak czy owak, będzie to definitywny koniec życia na planetach wewnętrznych Układu Słonecznego. Co nam zatem pozostaje? Tylko jedno – ucieczka w Przestrzeni lub Czasie. I dlatego nad sposobami uratowania ziemskiego życia powinniśmy zacząć prace już teraz. Innego wyjścia po prostu nie ma...