Évszázadok óta a geológusok a kőzetekben található fosszilis leletek alapján osztják fel a Föld múltját. De ezeknek a biológiai jelzőknek a mögött egy nagyobb mechanizmus rejtőzik: egy mély tektonikus ciklus, amely 60 millió évente meghatározza az élet sorsát. Jura, kréta, paleogén… A geológiai időosztás elsősorban a földi élet történetét meghatározó nagy változásokon alapul. A geológusok ugyanis már régóta észrevették, hogy egyes üledékrétegek jellegzetes fosszíliákat tartalmaznak, amelyek nem feltétlenül találhatók meg a szomszédos rétegekben.
Ezek a fajok, amelyek csak nagyon korlátozott időszakokban éltek, így időbeli referenciapontként szolgáltak, amelyek segítségével azonosítani lehetett a különböző helyeken a Földön található, azonos korú rétegeket. A geológiai időskála tehát alapvetően a biokronológián alapul. Ez az elv lehetővé tette a korszakok, periódusok, korszakok és szakaszok jellemzését, amelyek közül az utóbbiak a biostratigráfiai skála legfinomabb egységei. A fajok megjelenése és eltűnése azonban gyakran társul paleokörnyezeti változásokhoz, amelyek az idők folyamán alakították a biológiai sokféleséget.
A kihalások mögött nagy geológiai folyamatok állnak
Ezek a környezeti paraméterek változásai gyakran geológiai vagy geodinamikai eseményekkel vagy folyamatokkal, például nagy vulkánkitörésekkel, a kontinensek mozgásával vagy a kontinentális kőzetek mállásával állnak összefüggésben. Úgy tűnik tehát, hogy mély kapcsolat áll fenn a Föld belső dinamikája és a biodiverzitás evolúciója között. Ezt a szinkronizációt kutatók most idősorok és szimulációk elemzésével bizonyították.
A Communications Earth and Environment folyóiratban közzétett eredmények szerint a fosszilis leletek tanúsága szerint a fanerozoikum (-538,8 millió év) során 60 millió éves kihalási ciklusok voltak. Ez a biológiai ciklikusság azonban összefüggésbe hozható a nagy tektonikai ciklusokkal. 60 millió éves ciklusok figyelhetők meg az óceánok szubdukciójának és akkréciójának sebességében. Minél nagyobb az óceánok akkréciójának mértéke, annál nagyobb a gázok és folyadékok kibocsátása az óceáni hátságok szintjén. Ezek a folyamatok azonban közvetlenül hatnak az óceánok kémiai összetételére, különösen a redox-viszonyokra.
Ez egy komplex ok-okozati lánc, amely jól illusztrálja a belső és a felszíni folyamatok közötti szoros kapcsolatot.
Ezenkívül a vulkánok által kibocsátott CO2, amely közvetlenül kapcsolódik a tektonikai tevékenységhez, maga is befolyásolja az éghajlatot, és így az eróziós folyamatokat. A meleg és nedves éghajlat elősegíti a kontinentális kőzetek kőzetromlását és növeli a tápanyagok óceánokba való beáramlását, ezáltal növelve a bioproductivitást és így a szerves szén termelést. Ezek a biológiai folyamatok maguk is hatással vannak az óceánok redox-viszonyaira, mivel a szerves szén oxidációja nagy mennyiségű O2-t fogyaszt.
Összefoglalva elmondható, hogy minél erősebb a globális tektonikai aktivitás, annál inkább szegényedik az óceán oxigénben és gazdagodik hidrogén-szulfidban. Ezek a feltételek növelik a kihalás arányát és elősegítik a biológiai sokféleség csökkenését.
Az erős tektonikai aktivitás (b) elősegíti az oxigénmentes óceánok kialakulását, és ezáltal a biológiai sokféleség csökkenését.
A belső és felszíni folyamatok közötti erős összefüggés a 60 millió éves ciklusokban arra utal, hogy a Földnek saját geológiai órája van, amely az idő múlásával szabályozza a földi élet fejlődését.
