Τι είναι ένας στρωματολίτης;

Οι στρωματοτολίτες είναι στρωματοποιημένες μορφές ιζηματογενών πετρωμάτων που δημιουργούνται από κυανοβακτήρια. Αυτά τα ιζηματογενή πετρώματα εμφανίζονται ως ανάχωμα, στήλες και φύλλα και χαρακτηρίζονται από τις διακριτές τους πολυστρωματικές δομές. Το όνομα του στρορατόλιτου προέρχεται από τα ελληνικά λόγια stroma, που σημαίνει "στρώμα", και η Λίθος, που σημαίνει "ροκ".

Σχηματισμός των στρωματολιτών

Οι στρωματοτολίτες σχηματίζονται από πρωτόγονα μονοκύτταρα κυανοβακτήρια, τα οποία είναι επίσης γνωστά ως μπλε-πράσινα άλγη. Αυτά τα κοιτάσματα αποτελούνται από λεπτά, εναλλασσόμενα σκούρα και ελαφρά στρώματα. Τα φωτοσυνθετικά κυανοβακτήρια μπορούν να βρεθούν σε ένα ευρύ φάσμα περιβαλλόντων, όπως ποτάμια, εδάφη, λίμνες και ρηχά ράφια. Οι οργανισμοί είναι προκαρυωτικά κύτταρα, που σημαίνει ότι δεν έχουν πυρήνα που περιέχει DNA και είναι μερικές από τις πρώτες μορφές ζωής στη Γη. Στην πραγματικότητα, οι στρορατόλιθοι, οι οποίοι μπορεί να είναι μέχρι 3, 5 δισεκατομμυρίων ετών, περιέχουν ενδείξεις μερικών από τις πρώιμες μορφές ζωής. Αυτές οι δομές βράχου σχηματίζονται όταν η κολλώδης επίστρωση ή το κονιορτοποιητικό υλικό στο μικροβιακό έλασμα των κυανοβακτηρίων παγιδεύει και δεσμεύει ιζήματα. Η διαδικασία της φωτοσύνθεσης από τα βακτήρια απομακρύνει επίσης το διοξείδιο του άνθρακα από το νερό, οδηγώντας στην καταβύθιση ασβεστόλιθου ή ανθρακικού ασβεστίου. Οι οργανισμοί κατόπιν επαναπολτοποιούν την ιζηματογενή πλατφόρμα και σχηματίζουν ένα άλλο στρώμα μέσω της ίδιας διαδικασίας. Σε μια μακρά χρονική περίοδο, αυτές οι διαδικασίες οδηγούν στο σχηματισμό στρωματολιτών, που αναπτύσσονται προς τα πάνω και μπορούν να φτάσουν σε πολλά πόδια σε ύψος και πάχος.

Precambrian και Formation Day

Οι στροματόλιτοι ήταν συνηθισμένοι σχεδόν 542 εκατομμύρια χρόνια πριν, κατά την περίοδο των Precambrian. Οι στροματόλιθοι ήταν πιο άφθονοι κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, επειδή τα metazoans δεν είχαν ακόμη εξελιχθεί, πράγμα που σημαίνει ότι η ύπαρξη κυανοβακτηρίων δεν απειλείται από οργανισμούς όπως τα σαλιγκάρια. Οι στροματόλιθοι εξακολουθούν να σχηματίζονται σήμερα, αλλά τα στρώματά τους και τα φιλμ των φυκών σπάνια αναγνωρίζονται λόγω της συνεχιζόμενης καταστροφής από σκουλήκια, σαλιγκάρια και άλλους οργανισμούς. Επιπλέον, είναι κοινές μόνο σε περιοχές όπου η σίτιση του metazoan περιορίζεται από ακραίες συνθήκες. Για παράδειγμα, είναι γνωστό ότι αναπτύσσονται σε αφθονία σε περιοχές όπως ο Shark Bay στη Δυτική Αυστραλία. Ο κόλπος του Shark ήταν επίσης ο πρώτος τόπος που ανακαλύφθηκαν ζωντανοί στρορατόλιθοι, το 1956. Το στρώμα από μπλε-πράσινα φύλλα αναπτύσσεται στην επιφάνεια των ιζημάτων που βρίσκονται σε ρηχά νερά λόγω της υψηλής ταχύτητας εξάτμισης, η οποία αφήνει υψηλές συγκεντρώσεις αλατιού. Η υψηλή συγκέντρωση του αλατιού αποθαρρύνει τους οργανισμούς, όπως τα σαλιγκάρια, να τρώνε τα μπλε-πράσινα φύκια.

Κυανοβακτήρια και η Εξέλιξη της Ζωής στη Γη

Τα κυανοβακτήρια πιστεύεται ότι επηρέασαν ορισμένες σημαντικές αλλαγές στην ιστορία της Γης. Για παράδειγμα, οι ειδικοί πιστεύουν ότι πριν από την εποχή των Precambrian, η Γη είχε πολύ λίγη οξυγόνο, η οποία κατά την εποχή εκείνη σχηματίστηκε μέσω της αντίδρασης των υδρατμών από τα ηφαίστεια και το φως του ήλιου. Ωστόσο, οι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί συνέβαλαν στην ποσότητα του ελεύθερου ατμοσφαιρικού οξυγόνου κατά τις προηγούμενες περιόδους της Γης. Ως εκ τούτου, η αύξηση των στρωματοειδών πριν από 2, 5 δισεκατομμύρια χρόνια αύξησε τα επίπεδα οξυγόνου, σταδιακά μετατρέποντας την ατμόσφαιρα από πλούσια σε άνθρακα σε πλούσια σε οξυγόνο. Υψηλότεροι όγκοι ατμοσφαιρικού οξυγόνου οδήγησαν στο επόμενο βήμα εξέλιξης που χαρακτηρίστηκε από τα ευκαρυωτικά κύτταρα, τα οποία έχουν έναν πυρήνα.