Недавнее исследование, опубликованное в The Astrophysical Journal Letters, направлено на изучение влияния энергии, достигшей Земли из-за взрывов сверхновых, и её возможного воздействия на жизнь на нашей планете.
Сверхновые создают некоторые тяжёлые элементы, такие как железо, которое выбрасывается в космос во время взрыва. В осадочных породах морского дна на Земле найдено два пласта изотопа железа 60Fe, возраст которых учёные оценивают в 2-3 миллиона лет и 5-6 миллионов лет назад.
Эти взрывы также обрушили на Землю космическую радиацию. Учёные вычислили уровень радиации от нескольких сверхновых в Местном пузыре и обнаружили, что её доза могла быть достаточно высока, чтобы вызвать двуцепочечные разрывы ДНК, что может привести к хромосомным изменениям и гибели клеток.
Однако, существуют и другие аспекты влияния на развитие жизни на Земле. Двуцепочечные разрывы ДНК могут привести к мутациям и ускорению диверсификации видов. В статье 2024 года показано, что «скорость диверсификации вирусов в африканском озере Танганьика ускорилась 2-3 миллиона лет назад». Можно ли это связать с воздействием излучения сверхновой? «Интересно понять, можно ли объяснить это увеличением дозы космической радиации, которое мы прогнозируем в этот период», — заявляют авторы.
Излучение сверхновых не было достаточно мощным, чтобы вызвать массовое вымирание, однако оно могло бы инициировать мутации, способствующие большему биологическому разнообразию. Радиация постоянно присутствует в нашем окружении и варьируется в зависимости от положения Земли в галактике. Возможно, она является частью уравнения, приведшего к сегодняшнему многообразию жизни.
«Космическое излучение, безусловно, играет ключевую роль в определении условий для поддержания и эволюции жизни на Земле. Важно понять, при каком пороге излучение становится благоприятным или вредным триггером эволюции видов», — пишут авторы.
На данный момент нет полного понимания, как именно радиация влияет на биологию, какие пороги могут быть установлены и как они меняются со временем. «Определить точный порог возможно только при тщательном изучении биологических эффектов космической радиации, особенно мюонов, которые доминируют на уровне земли и остаются мало исследованными», — отмечают ведущий автор Кейтлин Ноджери из Калифорнийского университета в Санта-Крузе и её соавторы.
Исследование демонстрирует мощное влияние космической среды на жизнь на Земле. Излучение сверхновых могло существенно повлиять на скорость мутаций в ключевые моменты истории Земли, способствуя эволюции. Без этих событий жизнь на Земле могла бы развиваться иначе. Возможные взрывы сверхновых в далёком прошлом могли сыграть важную роль в эволюционной цепочке, которая привела к такому разнообразию жизни, каким мы его знаем.
Источник: iXBT
