Geologen hebben de middelbare leeftijd van de aarde de 'saaie miljard' genoemd. Komt voor bij 1 800 tot 800 miljoen jaar geleden, het is lang beschouwd als een periode waarin er weinig gebeurde op aarde in termen van biologische evolutie, klimaat, of de chemie van de oceanen en de atmosfeer. Maar opkomend bewijs suggereert nu dat de "saaie miljard" misschien veel dynamischer was dan dat.

Onze planeet is gevormd door vele monumentale gebeurtenissen. Van de Cambrische explosie ongeveer 540 miljoen jaar geleden, toen de meeste dierlijke vormen verschenen, tot de opkomst en ondergang van de dinosauriërs, het dramatische verloop van de biologische evolutie is goed gedocumenteerd door het fossielenbestand. evenzo, van de ijstijden van de meest recente ijstijd, tot veel eerdere "sneeuwbal-aarde"-periodes, wanneer de hele planeet misschien miljoenen jaren bevroren is geweest, klimaatverandering heeft een duidelijke stempel gedrukt op het geologische record. Maar dan komen we bij de "saai miljard, " waar de rotsen ons opzienbarend bewijs voor lijken te geven, goed, niet veel eigenlijk.

Op het eerste gezicht, de aarde lijkt in een eeuwigdurende stasis vast te zitten gedurende dit interval van een miljard jaar. De planeet was waarschijnlijk iets warmer dan vandaag, maar er is geen enkel bewijs in de rotsen voor een dramatische verandering in het klimaat. Zuurstof in de atmosfeer zat vast op een veel lager niveau dan we nu hebben, en inderdaad, een groot deel van de wereldoceaan was volledig verstoken van zuurstof, wat leidde tot onherbergzame zeeën die rijk waren aan ijzer of giftig waterstofsulfide (het stinkende gas dat vrijkomt door rotte eieren).

Terwijl de eerste eukaryoten (cellen met een kern) al waren geëvolueerd, het tempo van de biologische evolutie leek tot stilstand te zijn gekomen. Tot voor kort, de meest geavanceerde sporen van leven die op enig moment tijdens dit interval zijn gevonden, waren kleine organische microfossielen in aquatische omgevingen, en als je op safari terugging in de tijd, je zou worden geconfronteerd met volledig dorre landschappen.

Dit alles leidde de altijd ondeugende wetenschapper Roger Buick, in een baanbrekende publicatie uit 1995, om Winston Churchill te parafraseren met de onsterfelijke regel 'nooit in de loop van de geschiedenis van de aarde is er zo lang zo weinig met zo veel gebeurd'. Blijkbaar geïnspireerd, wijlen paleontoloog Martin Brasier bedacht toen de term "saai miljard, " en het is deze soundbite die sindsdien stevig is verankerd in het geologische bewustzijn.

Maar geologen hebben onlangs hernieuwde belangstelling getoond voor deze periode (die deel uitmaakt van wat we de Proterozoïcum Eon noemen), en ik zou nu willen beweren dat het "saaie miljard" net zo opwindend en belangrijk is om te begrijpen als alles wat er in de afgelopen 500 miljoen jaar van de geschiedenis van de aarde is gebeurd. Als we perioden van relatieve stilstand niet begrijpen, welke hoop hebben we dan om tijden van monumentale verandering te begrijpen?

Stinkende oceanen

Dus hoe raakt een wetenschapper hier voor het eerst in geïnteresseerd? Zoals vaak het geval is, het gebeurde bijna per ongeluk. Terwijl een Ph.D. student, Ik bracht mijn tijd door met denken aan modder op de bodem van de moderne oceaan, die meestal vol zit met het hierboven genoemde giftige waterstofsulfide. Ongeveer tegelijkertijd, Don Canfield van de Universiteit van Zuid-Denemarken begon te schrijven over stagnerende, stinkend, waterstofsulfiderijke oceanen tijdens de 'saaie miljard'. Het idee sprak tot mijn verbeelding.

Dus, toen de kans zich voordeed om met Don samen te werken, greep ik het moment en begon ik 1,8 miljard jaar oude rotsen van de noordkust van Lake Superior aan te vallen met een aantal van de tools die we gebruikten om modder in de moderne oceaan te begrijpen. De resultaten waren cool - we hebben inderdaad duidelijk bewijs gevonden voor wijdverbreide stinkende oceanen zonder zuurstof.

Maar dit was nog maar het begin. Sindsdien is duidelijk geworden dat de zuurstofniveaus helemaal niet statisch waren tijdens de "saaie miljard, " en in feite hebben geologen duidelijk bewijs gevonden voor intervallen van verhoogde zuurstof. (Waarom leidde dit niet tot evolutie op de schaal van het Cambrium? Deels omdat we het nog steeds over relatief lage niveaus hebben. Maar er is ook een enorme discussie onder wetenschappers over de vraag of zuurstof stimuleerde de vroege evolutie van dieren, of dat de evolutie van dieren ervoor zorgde dat het zuurstofgehalte steeg).

Paleontologen zijn onlangs ook begonnen met het identificeren van een veel rijker tapijt van leven in het interval, waaronder een toename van de grootte van zeewierachtige algen die samenvalt met stijgende zuurstofniveaus. Deze fossielen lijken misschien niet zo dramatisch als de vroege dieren van de Cambrische explosie, maar ze bieden een cruciaal venster in de loop van de biologische evolutie op aarde, en helpen het debat over het belang van zuurstof in de vroege evolutie aan te wakkeren.

Tegen de achtergrond van deze vorderingen, het is ook duidelijk dat we nog maar net zijn begonnen de raadselachtige geschiedenis van deze fascinerende periode samen te vatten. We moeten met nieuwe technieken en nieuwe ogen naar de rotsen kijken om de subtiele aanwijzingen die ze verbergen te ontrafelen. Hetzelfde, nieuwe locaties met spectaculaire fossielen zullen zeker worden gevonden. Het is redelijk om te verwachten dat we over 10 of 20 jaar een heel ander beeld zullen hebben van het zogenaamde 'saaie miljard'.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.