Skip to main content

อัตราส่วนไอโซโทปคาร์บอนบอกอะไรเราเกี่ยวกับการสูญพันธุ์จำนวนมาก?

การทดสอบอัตราส่วนไอโซโทปคาร์บอนของชั้นโบราณหรือฟอสซิลจะเป็นประโยชน์ในการเข้าถึงสภาพภูมิอากาศและผลผลิตทางชีวภาพในเวลาที่วางไว้การใช้ไอโซโทปคาร์บอนด้วยวิธีนี้ขึ้นอยู่กับหลักการที่ว่าสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงเช่นสาหร่ายโดยเฉพาะอย่างยิ่งการดูดซับคาร์บอน -12 ที่มีน้ำหนักเบาและทั่วไปมากขึ้นในขณะที่ทิ้งคาร์บอน -13 ที่หนักกว่าในระหว่างการสูญพันธุ์จำนวนมากมีการดูดซึมคาร์บอน -12 ที่มีค่าพิเศษน้อยกว่าและสิ่งนี้สะท้อนให้เห็นในตะกอน

การวิเคราะห์อัตราส่วนไอโซโทปคาร์บอนเป็นเรื่องธรรมดาในการเข้าถึงผลกระทบของการสูญพันธุ์ของมวลแม้ว่าความสัมพันธ์ที่แน่นอนของอัตราส่วนไอโซโทปคาร์บอนต่อผลผลิตไม่เข้าใจอย่างสมบูรณ์การวิเคราะห์ไอโซโทปเหล่านี้ดูเหมือนจะแนะนำว่าชีวิตได้รับการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ห้าครั้งในช่วงครึ่งพันล้านปีที่ผ่านมาแม้ว่าสามสิ่งเหล่านี้มีความสำคัญมากกว่าอีกสองคนการสูญพันธุ์มวลทั้งหมดเหล่านี้ได้รับการยืนยันโดยการลดลงอย่างฉับพลันของความหลากหลายทางชีวภาพในบันทึกฟอสซิลการแปรผันของไอโซโทปคาร์บอนเมื่อเวลาผ่านไปเรียกว่าการบุกรุกและการท่องเที่ยวตามลำดับ

นอกเหนือจากการเข้าถึงการสูญพันธุ์จำนวนมากอัตราส่วนไอโซโทปคาร์บอนยังใช้ในการประเมินต้นกำเนิดของชีวิตเมื่อเร็ว ๆ นี้หลักฐานไอโซโทปของคาร์บอนชี้ไปที่ต้นกำเนิดของไซยาโนแบคทีเรียสังเคราะห์แสงที่เริ่มต้นอย่างมากซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตที่รู้จักกันเป็นครั้งแรกถึงนานถึง 4.3 พันล้านปีก่อนเพียง 100 ล้านปีหลังจากการทำให้น้ำเสียครั้งแรกและประมาณ 267 ล้านปีหลังจากการก่อตัวของโลกเองถ้าเป็นจริงนี่เป็นสิ่งที่น่าสนใจเช่นเดียวกับการประมาณการก่อนหน้านี้ของต้นกำเนิดของชีวิตที่วางไว้ในภายหลังประมาณ 3.6 พันล้านปีก่อนหากชีวิตเกิดขึ้นไม่นานหลังจากการก่อตัวครั้งแรกของโลกแล้วทำไมมันถึงหายากในจักรวาลโดยทั่วไป?บางทีชีวิตส่วนใหญ่ในจักรวาลก็ประกอบด้วยจุลินทรีย์ แต่ถ้าเป็นเช่นนั้นอาจดูเหมือนผิดปกติที่จุลินทรีย์เหล่านี้ยังไม่ได้พัฒนาเป็นสิ่งมีชีวิตอัจฉริยะที่ได้เยี่ยมชมเรา

อัตราส่วนไอโซโทปคาร์บอนในมหาสมุทรหลายล้านปีที่ผ่านมาเมื่อการไหลเวียนต่ำวัสดุชีวภาพที่อุดมไปด้วยคาร์บอน -12 จมลงไปที่พื้นทะเลและอยู่ที่นั่นสิ่งนี้ทำให้สิ่งมีชีวิตที่ตามมาอยู่ด้านบนค่อนข้างอุดมไปด้วยคาร์บอน -13เมื่อการไหลเวียนดีคาร์บอน -12 จากด้านล่างจะถูกนำกลับขึ้นไปด้านบนและสิ่งมีชีวิตมีอัตราส่วนปกติของคาร์บอน -12 ถึงคาร์บอน -13