Tổ tiên 2,75 tỉ năm trước của chúng ta phát triển nhờ sức mạnh của núi lửa

Từ lâu, các nhà khoa học đã biết rằng chúng ta có thể hít thở hôm nay là nhờ vào Sự kiện Oxy hóa lớn (Great Oxidation Event) diễn ra khoảng 2,3 tỉ năm trước. Đây là bước ngoặt khi oxy lần đầu tiên tích tụ đáng kể trong bầu khí quyển, mở đường cho các dạng sống phức tạp hơn phát triển.

Tuy nhiên, điều bí ẩn vẫn luôn là: điều gì đã khởi động các quá trình sinh học mạnh mẽ đến mức có thể biến đổi cả hành tinh? Giờ đây, các khối đá 2,75 tỉ năm tuổi ở miền Nam Zimbabwe có thể đã mang đến câu trả lời.

Các khối stromatolite hóa thạch tại thành hệ Cheshire thuộc vành đai đá xanh Belingwe - Zimbabwe đã chỉ ra các điều kiện giúp các vị tổ tiên tạo ra oxy của chúng ta và muôn loài bùng nổ về số lượng - Ảnh: Axel Hofmann

Theo tạp chí SciTech Daily, một nhóm nghiên cứu quốc tế do tiến sĩ Ashley Martin (Đại học Northumbria, Anh) dẫn đầu, đã phân tích các khối stromatolite loại đá trầm tích dạng lớp được tạo nên bởi vi khuẩn lam (cyanobacteria), được xem là một trong những dấu tích sự sống lâu đời nhất trên Trái Đất.

Phân tích đồng vị nitơ trong các mẫu đá cho thấy: stromatolite từ vùng nước nông cổ đại chứa hàm lượng nitơ cao hơn nhiều so với các mẫu từ vùng nước sâu. Điều này gợi ý rằng amoniac dạng nitơ khử thiết yếu cho sự sống – đã tích tụ trong đại dương sâu, sau đó được đưa lên vùng nước nông nhờ các dòng nước trào ngược từ đáy biển.

Hiện tượng này cho thấy một hệ thống luân chuyển dinh dưỡng mạnh mẽ thứ mà sự sống sơ khai cần để phát triển. Và đặc biệt, điều kiện này chỉ có thể tồn tại trong một đại dương thiếu oxy nhưng chịu ảnh hưởng mạnh từ hoạt động núi lửa hoặc hệ thống thủy nhiệt dưới đáy biển.

Dựa trên nhiều bằng chứng địa chất trước đây, các nhà khoa học biết rằng Trái Đất từng trải qua thời kỳ núi lửa cực kỳ dữ dội vào khoảng 2,75 tỉ năm trước trùng hợp đáng kinh ngạc với thời điểm các khối stromatolite này được hình thành.

Ngày nay, núi lửa gợi lên hình ảnh của sự tàn phá. Nhưng hàng tỉ năm trước, chúng có thể chính là “lò ấp” sự sống, cung cấp nhiệt năng, dưỡng chất và điều kiện địa chất cần thiết để vi sinh vật sơ khai bùng nổ, mở đầu hành trình dài hàng tỉ năm dẫn tới loài người và muôn loài như hiện nay.

Như Ý (t/h)