Τι μας λένε οι αναλογίες ισοτόπων άνθρακα για μαζικές εξαφάνιση;

Η δοκιμή των αναλογιών ισοτόπων άνθρακα των αρχαίων στρωμάτων ή απολιθωμάτων μπορεί να είναι χρήσιμη στην πρόσβαση στις κλιματικές συνθήκες και τη βιολογική παραγωγικότητα κατά τη στιγμή που καθορίστηκαν.Η χρήση του ισότοπου άνθρακα με αυτόν τον τρόπο βασίζεται στην αρχή ότι οι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί, όπως τα φύκια, κατά προτίμηση την πρόσληψη του αναπτήρα και του πιο κοινού άνθρακα-12, αφήνοντας πίσω του τον βαρύτερο άνθρακα-13.Κατά τη διάρκεια μιας μαζικής εξαφάνισης, υπάρχει λιγότερη προτιμησιακή πρόσληψη άνθρακα-12 και αυτό αντικατοπτρίζεται στα ιζήματα.

Ανάλυση των αναλογιών ισοτόπων άνθρακα είναι κοινή στην πρόσβαση στην επίδραση των μαζικών εξαφανίσεων, αν και η ακριβής σχέση των αναλογιών ισοτόπων άνθρακα με την παραγωγικότηταδεν είναι πλήρως κατανοητό.Η ανάλυση αυτών των ισότοπων φαίνεται να υποδηλώνει ότι η ζωή υποβλήθηκε σε πέντε μεγάλες εξαφάνιση κατά τα τελευταία μισά δισεκατομμύρια χρόνια, αν και τρία από αυτά ήταν σημαντικά πιο σημαντικά από τα άλλα δύο.Όλες αυτές οι μαζικές εξαφανίσεις επιβεβαιώθηκαν από απότομες μειώσεις στη βιοποικιλότητα στο απολιθωμένο αρχείο.Οι μεταβολές στα ισότοπα του άνθρακα με την πάροδο του χρόνου είναι γνωστές ως εισβολές και εκδρομές, αντίστοιχα.Πρόσφατα, τα αποδεικτικά στοιχεία ισοτόπων άνθρακα έδειξαν μια εξαιρετικά έγκαιρη προέλευση των φωτοσυνθετικών κυανοβακτηρίων, των πρώτων γνωστών ζωντανών οργανισμών, για όσο διάστημα πριν από 4,3 δισεκατομμύρια χρόνια, μόλις 100 εκατομμύρια χρόνια μετά την αρχική υγροποίηση του νερού και περίπου 267 εκατομμύρια χρόνια μετά το σχηματισμό τουΗ ίδια η Γη.Εάν είναι αλήθεια, αυτό είναι συναρπαστικό, όπως οι προηγούμενες εκτιμήσεις της προέλευσης της ζωής το έθεσαν πολύ αργότερα, περίπου 3,6 δισεκατομμύρια χρόνια πριν.Εάν η ζωή σχηματίστηκε τόσο σύντομα μετά τον αρχικό σχηματισμό της γης, τότε γιατί φαίνεται τόσο σπάνιο στον κόσμο γενικά;Ίσως η περισσότερη ζωή στο σύμπαν να αποτελείται απλώς από μικρόβια, αλλά αν ναι, μπορεί να φαίνεται ασυνήθιστο ότι κανένα από αυτά τα μικρόβια δεν έχει εξελιχθεί ακόμα σε ευφυή όντα που μας έχουν επισκεφθεί.

Οι αναλογίες ισοτόπων άνθρακα μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την πρόσβαση στον βαθμό κυκλοφορίαςστους ωκεανούς πριν από εκατομμύρια χρόνια.Όταν η κυκλοφορία είναι χαμηλή, τα βιοϋλικά πλούσια σε άνθρακα-12 βυθίζονται στο πάτωμα της θάλασσας και παραμένουν εκεί.Αυτό καθιστά τους επόμενους οργανισμούς στην κορυφή συγκριτικά πλούσια σε άνθρακα-13.Όταν η κυκλοφορία είναι καλή, ο άνθρακας-12 από το κάτω μέρος επιστρέφει στην κορυφή και οι οργανισμοί έχουν μια κανονική αναλογία άνθρακα-12 προς άνθρακα-13.