دراسة: الغلاف الجوى للأرض كان قليل الأكسجين فى عصورها المبكرة

قال فريق دولى من الباحثين إن الغلاف الجوى للأرض كان يحتوى خلال عصور طويلة من التاريخ على كميات أكسجين أقل بكثير مما كان يفترض الباحثون حتى الآن.

وخلص الباحثون الدوليون إلى هذه النتيجة بعد تحليل عينات من الكهرمان تعود لنحو 220 مليون سنة.

ونشر الباحثون تحت إشراف رالف تابرت من جامعة إنسبروك الألمانية نتائج الدراسة اليوم الثلاثاء فى مجلة "جيوشيميكا ايه كوسموشيمكا أكتا" المعنية بأبحاث الكيمياء الجيولوجية والكيمياء الكونية.

حلل الباحثون خلال الدراسة 538 عينة كهرمان تعود لمناطق مختلفة من العالم ويصل عمرها إلى 220 مليون سنة.

وأوضح تابرت فى بيان عن جامعته أن راتينج الكهرمان يتميز عن المواد العضوية الأخرى بميزة كبيرة ألا وهى أنها ظلت على مر العصور دون تغير تقريبا من الناحية الكيميائية ومن ناحية النظائر الكيميائية مضيفا: "النباتات تستخدم الكربون الموجود فى الغلاف الجوى خلال عملية التمثيل الضوئى، ويظل هذا الكربون على شكل نظائر فى الراتينج النباتى عبر ملايين السنين، ويتيح لنا بذلك استخلاص نتائج عن محتوى الأكسجين فى الغلاف الجوى."

حلل الباحثون عينات الأشجار الصنوبرية المتحجرة على شكل كهرمان لمعرفة نسبة النظيرين الكربونيين سى 12 وسى 13 فى هذه العينات المتحجرة وخلصوا إلى أن نسبة الأكسجين فى الغلاف الجوى قبل نحو 220 مليون سنة، كانت أقل بكثير من نسبة 21% الموجودة حاليا، وأضاف تابرت: "حيث أظهرت تحليلاتنا معدلات أكسجين تتراوح بين 10 إلى 15%".

وقال الباحثون إن هذه النسبة أقل بكثير مما كان يعتقد العلماء حتى الآن حيث كان يعتقد بعض العلماء أن نسبة الأكسجين فى الغلاف الجوى فى العصر الطباشيرى قبل 65 إلى 145 مليون سنة وصلت إلى 30%.

وربط الباحثون بين انخفاض تركيز الأكسجين فى الغلاف الجوى فى هذه الحقبة والمناخ "حيث تبين لنا أن انخفاض معدلات الأكسجين يميز الحقب الجيولوجية التى ارتفعت فيها درجات الحرارة وارتفعت فيها تبعا لذلك نسبة تركيز ثانى أكسيد الكربون" حسبما أوضح تابرت الذى أشار أيضا إلى أن ارتفاع نسبة ثانى أكسيد الكربون فى الغلاف الجوى جراء تزايد النشاط البركانى فى كوكب الأرض رافقه تراجع فى معدلات الأكسجين.

وكان بعض الباحثين يعتقد أن كبر حجم جسم الديناصورات التى انقرضت قبل نحو 60 مليون سنة، يعود لارتفاع معدلات الأكسجين فى الغلاف الجوى وهو ما يؤكد تابرت على خطئه الآن قائلا: "يجب ألا يتم تقليص تأثير الأكسجين على تاريخ تطور الحياة بسبب دراستنا ولكن لا يمكن تفسير الحجم الكبير للديناصورات اعتمادا على هذا التأثير".