Sự phục hồi của sự sống trên trái đất sau những vụ va chạm thiên thạch

Phát hiện mới cho thấy "Sự phục hồi của sự sống đã diễn ra như thế nào", Gareth Collins, nhà khoa học nghiên cứu về các hành tinh tại Đại học Hoàng Gia London (Anh) cho biết. "Đó là một sự phục hồi nhanh chóng và đáng chú ý."

Một số nhà khoa học đưa ra giả thuyết rằng sự sống có thể từ từ trở lại với các miệng hố, vì các kim loại độc hại như thủy ngân và chì đã bị phân tán bởi tác động của vụ va chạm. Các miệng hố khác cũng đã kể một câu chuyện tương tự. Ví dụ như hố va chạm Chesapeake Bay dài 85 km đã không có sự sống trong hàng ngàn năm sau khi sao chổi hay tiểu hành tinh tấn công Virginia ngày nay khoảng 35 triệu năm trước.

Là một phần của nỗ lực tìm hiểu cách các hành tinh phản ứng với những vụ va chạm lớn, năm 2016, một nhóm các nhà khoa học đã tiến hành khoan vào miệng hố Chicxulub có đường kính 180 km được tạo ra bởi vụ va chạm duy nhất có liên quan đến sự kiện tuyệt chủng toàn cầu. Nhóm nghiên cứu đã đưa ra hàng trăm lõi trầm tích có chiều dài bằng cánh tay. Một số lõi mang những vết sẹo gây ra bởi nhiệt độ và áp lực cực mạnh sinh ra từ sự kiện này và khiến cho lớp đất đá phản ứng như chất lưu. Trong một lõi trầm tích được lấy ở độ sâu 600m dưới đáy biển có chứa 76cm đá vôi nâu xỉn. Tuy không nhiều, nhưng đây có lẽ là dải trầm tích quý giá nhất trong ​​toàn bộ dự án khoan, ít nhất là đối với nhà địa chất học Chris Lowery của Khoa Địa – Vật lý thuộc Đại học Texas tại Austin, Hoa Kỳ.

Chris Lowery và các đồng nghiệp của ông bắt đầu phân tích các hạt trầm tích mịn tạo thành đá vôi. Dựa trên các phương trình mô tả thời gian các hạt trầm tích mịn lắng xuống trong chất lỏng, các nhà nghiên cứu đã tính toán được rằng các hạt trầm tích lắng đọng xuống đáy biển nhanh chóng chỉ trong vài năm sau vụ va chạm. Khi Lowery và các đồng nghiệp của ông quan sát sâu vào các lớp đá vôi, họ tìm thấy những mảng hóa thạch và hang động, đây là bằng chứng cho sự tồn tại của những con giun nhỏ, hay những sinh vật có vỏ gọi là foraminifera và sinh vật phù du.

Sự sống trong miệng hố va chạm Chicxulub phát triển nhanh như thế nào hoàn toàn không liên quan đến quy mô của vụ va chạm hay kích thước của miệng hố, Lowery nói. Thay vào đó, yếu tố quyết định có thể là hình dạng của miệng hố. Vì rìa phía đông bắc của hố Chicxulub thông ra Vịnh Mexico, cho phép nước mang theo oxy và chất dinh dưỡng chảy vào miệng hố (thông tin đã được nhóm nghiên cứu công bố ngày 30/5 trên tạp chí Nature). Ngược lại, tại miệng hố va chạm Chesapeake Bay do không thể lưu thông với dòng nước bên ngoài, nên lượng oxy dùng cho quá trình phân hủy chất hữu cơ không được bổ sung và khiến cho các sinh vật hiếu khí chết nhanh chóng.

Lowery và các cộng sự của ông cho rằng vụ va chạm Chicxulub nắm giữ những bài học quý giá về sự sống trong đại dương ngày nay, như sự đe dọa bởi hiện tượng suy giảm oxy, axit hóa đại dương và nóng lên toàn cầu. "Đây có lẽ là những sự kiện duy nhất xảy ra nhanh hơn so với biến đổi khí hậu và ô nhiễm hiện nay." Lowery nói. "Phát hiện của chúng tôi có thể là một ví dụ quan trọng cho sự phục hồi của đa dạng sinh học sau khi chúng ta đã cắt giảm ô nhiễm và khí thải carbon dioxide."