Một nghiên cứu thực hiện bởi Đại học McGill đã tìm ra bằng chứng đầu tiên trực tiếp chứng minh vai trò của nước băng tan trong việc duy trì sự sống cho các sinh vật nhân thực trong suốt Kỷ băng hà, khi môi trường sống của chúng là các đại dương không được cung cấp oxy.

Hình minh họa. Nguồn: CC0 Public Domain

Trong công trình mới nhất được đăng tải trên Tạp chí Viện hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ, các nhà nghiên cứu đã xem xét các mẫu đá giàu chất sắt - dấu tích còn lại của băng tan - tại Australia, Namibia và California nhằm tái hiện điều kiện môi trường ở Kỷ băng hà. Sử dụng bản đồ địa chất và gợi ý từ người dân bản địa, nhóm nghiên cứu đã vượt qua những mỏm đá và đường mòn hiểm trở để tìm hiểu quá trình hình thành loại đá trên.

Qua tìm hiểu cơ chế hóa học đằng sau sự hình thành các tảng đá, các nhà khoa học đã có thể ước lượng được lượng oxy trong đại dương trong khoảng 700 triệu năm trước và hiểu rõ hơn về tác động của nó lên đời sống của các sinh vật biển sống phụ thuộc vào oxy, bao gồm cả những loài cổ xưa như động vật thân lỗ, hay bọt biển.

Bằng chứng rút ra từ nghiên cứu gợi ý rằng, mặc dù phần lớn các đại dương đều bị đóng băng trong kỷ băng hà không hỗ trợ sự sống do thiếu oxy, các khu vực có các tảng băng mắc cạn bắt đầu trôi lại là nguồn trữ nước băng tan được oxy hóa cung cấp nguồn sống cho các sinh vật. “Xu hướng này có thể được giải thích bằng giả thuyết về “sự bơm oxy trên băng”, các bọt khí trong băng được giải phóng khi băng tan và bổ sung oxy cho tảng băng”, nhà nghiên cứu Maxwell Lechte giải thích.

Khoảng 700 triệu năm trước, Trái đất đã trải qua kỉ băng hà khắc nghiệt nhất trong lịch sử, đe dọa sự tồn tại của đa số sinh vật trên khắp hành tinh. Các nghiên cứu trước đây từng phỏng đoán các sinh vật sống bằng oxy trong thời kỳ này đã phải dự vào các vũng nước băng tan trên bề mặt các tảng băng để tồn tại. Đến nghiên cứu gần đây, các nhà khoa học đã cung cấp thêm bằng chứng mới về các môi trường hải dương oxy hóa có chức năng duy trì sự sống.

Việc kỷ băng hà diễn ra trước quá trình tiến hóa của các loài động vật phức tạp hơn mở ra mối liên hệ giữa thời kì băng giá của Trái đất và quá trình tiến hóa của động vật. Những điều kiện môi trường khắc nghiệt có thể là nhân tố kích thích các loại động vật đa dạng hóa thành các hình thái phức tạp hơn.

Bên cạnh đó, tác giả nghiên cứu cũng cho rằng cần thêm những nghiên cứu tìm hiểu sâu hơn về sự duy trì mạng lưới thức ăn trong thời kỳ này, bởi các động vật nhân thực ngoài oxy thì cũng cần thức ăn để tồn tại. Các môi trường băng tuyết có hệ sinh thái phức hợp ngày nay có thể là điểm khởi đầu lý tưởng cho các nghiên cứu này.

Nguồn: https://phys.org/news/2019-12-unravels-mystery-early-animals-survived.html