„Dvigubai ilgiau, nei rodė ankstesni skaičiavimai.“ Atskleidė, kada išnyks Žemės augalija

Augalams taip pat reikalingas anglies dioksidas, tad jei jo atmosferoje visiškai neliktų, pranyktų ir augalai. Laimei, milijonų metų laikotarpiu anglies dioksido balansą atmosferoje ir vandenynuose palaiko vadinamasis karbonatų-silikatų ciklas: silikatinės uolienos trupa, reaguoja su anglies dioksidu, formuoja karbonatines, pranyksta po žeme, karštyje išskiria anglies dioksidą, kuris į atmosferą grįžta per ugnikalnių išsiveržimus.

Kai anglies dioksido pagausėja, paspartėja ir silikatų virtimas karbonatais, o kai sumažėja, šis procesas sulėtėja, tad dioksido gausa atmosferoje yra amortizuojama. Proceso eiga priklauso ir nuo temperatūros – kuo šilčiau, tuo uolienų-atmosferos reakcijos spartesnės.

Laikui bėgant, Saulė tampa vis šviesesnė. Po milijardo metų ji švies apie 10 proc. ryškiau, nei dabar. Senesni skaičiavimai rodė, kad šio pokyčio užtektų tam, kad anglies dioksido Žemės atmosferoje beveik visiškai neliktų – taigi, išnyktų ir augalai. Visgi naujesni tyrimai rodo, kad reakcijų sparta nuo temperatūros priklauso nestipriai, o nuo anglies dioksido koncentracijos – stipriau, nei manyta.

Remdamiesi šiomis žiniomis, mokslininkai iš naujo apskaičiavo tikėtiną augalų išnykimo laiką. Jie įvertino ne tik uolienų ir atmosferos apykaitos procesus, bet ir skirtingą augalų fotosintezės efektyvumą.

95 proc. Žemės augalų yra C3 tipo, jie anglies dioksidą vartoja mažiau efektyviai, nei likusieji C4 tipo. Gauti rezultatai rodo, kad C3 tipo augalams anglies dioksido tikrai pasidarys per mažai po 0,5–0,8 milijardo metų, priklausomai nuo tikslių reakcijų priklausomybės nuo temperatūros ir anglies dioksido parametrų.

Tačiau C4 augalai, tarp kurių yra ir sorgai, cukranendrės bei kukurūzai, išgyvens 1,2–1,8 milijardo metų – kone dvigubai ilgiau, nei rodė ankstesni skaičiavimai.

Šis rezultatas įdomus ir kalbant apie nežemiškos gyvybės paieškas: jei fotosintetinantys augalai gali išgyventi platesniame klimato sąlygų intervale, tai suteikia optimizmo ieškoti makroskopinių gyvybės formų, o gal net ir protingos gyvybės, už Žemės ribų.

Tyrimo rezultatai publikuojami „The Planetary Science Journal“.