Начало истории Земли, чей возраст составляет более 4,5 миллиарда лет, геологи связывают с крупными катастрофами.
В архейских и протерозойских породах возрастом 2,5–4 миллиарда лет их зафиксировано полтора десятка. Ученые считают их результатом ударов небесных тел, размеры которых по расчетам превышали десяток километров. О них свидетельствуют остатки древних пород темно-зеленого цвета, богатых магнием и железом. Так, вытянутая область зеленокаменного пояса Барбертон в Южной Африке хранит следы не менее восьми событий, которые сильно повлияли на раннюю жизнь. В горах у города Барбертон были обнаружены самые первые признаки одноклеточных бактерий и архей.
Воздействие метеоритных ударов на эволюцию жизни изучено пока недостаточно. Одно из крупных событий геологи связывают с падением небесного тела 3,26 миллиарда лет назад. Оно в сотню раз превышало размер тела, которое погубило динозавров. Ученые Гарвардского университета во главе с профессором геологии Надей Драбон (Nadja Drabon) побывали с экспедицией в Барбертоне недалеко от места падения метеорита в древнее море и оценили последствия этого события.
Геологи анализировали местные породы и изотопный состав слоя углерода в них. Исследователи пришли к выводу, что катастрофа вызвала гигантское цунами, которое смыло их обломки в прибрежные районы. Состав пород говорит о том, что цунами смешало богатые железом глубинные воды океана с водами мелководьями, в которых железа было мало. Резкий нагрев океана вызвал частичное испарение его поверхности и вероятное усиление эрозии и выветривания пород суши в следующие несколько лет. Облако взметнувшейся воды и пыли затмило солнечный свет, из-за чего уменьшилось число фотосинтезирующих мелководных микробов. В глубоких слоях океана жизнь пострадала меньше.
В окружающую среду попал фосфор. Ученые считают, что частично он был принесен из космоса болидом, частично появился из-за эрозии пород суши. Численность одноклеточных организмов, которые питаются фосфором и железом, резко выросла. Однако затем в масштабах миллионов лет биосфера восстановилась. Кратковременный расцвет железолюбивых бактерий характерен и для других подобных катастроф.
Ученые особо отмечают, что исследование показывает, как древние катастрофы могли способствовать процветанию некоторых видов жизни и подавлению других, то есть и положительно, и отрицательно влияли на эволюцию. Ученые не раз сравнивают изученную ими катастрофу с событием, приведшим к вымиранию динозавров. Отсюда проницательный читатель сможет сделать вывод о сомнительности этой гипотезы (Proceedings of the National Academy of Sciences).