科学家发现“超级山脉”消失的范围是喜马拉雅山脉的三倍

这些古老山脉的破坏可能助长了地球上最大的进化热潮。

在我们这个星球的历史上，有两次像喜马拉雅山脉一样高，绵延数千英里的巨大山脉将它们崎岖的头颅伸出地球，将古老的超级大陆一分为二。

地质学家称它们为“超级山脉”。

一项关于山脉威严的新研究的主声明中说： “今天没有什么能比得上这两座超级山脉了。 ” “这不仅仅是它们的高度——如果你能想象 2,400 公里长的喜马拉雅山重复了三到四次，你就会对规模有所了解。”

这些史前山峰不仅仅是一个令人敬畏的景象；在 2 月 15 日出版的《地球与行星科学快报》杂志上发表的新研究，这两个巨大山脉的形成和破坏可能也助长了地球历史上两个最大的进化繁荣时期——大约 20 亿年前复杂细胞的首次出现，以及5.41 亿年前海洋生物的寒武纪大爆发。

据报道，很可能随着这些巨大山脉的侵蚀，它们将大量营养物质倾倒到海中，加速了能源生产和加速进化。

巨人的崛起

当地球不断变化的构造板块将两块陆地撞击在一起，将地表岩石推到飙升的高度时，山脉就会升起。山脉可以生长数亿年或更长时间——但即使是最崇高的山脉也有一个到期日，因为风、水和其他力量的侵蚀会立即开始将这些山峰削掉。

科学家们可以通过研究这些山峰在地壳中留下的矿物质来拼凑地球山脉的历史。例如，锆石晶体是在重山脉下方深处的高压下形成的，并且在其母山消失后很长时间仍能在岩石中存活。每个锆石颗粒的精确元素组成可以揭示这些晶体形成的时间和地点的地壳条件。

在他们的新研究中，研究人员检查了含有少量镥的锆石——镥是一种仅在高山脚下形成的稀土元素。数据揭示了地球历史上大面积超级山脉形成的两个“尖峰”——一个持续了大约 20 亿到 18 亿年前，第二个持续了 6.5 亿到 5 亿年前。

先前的研究暗示存在第二个史诗般的山脉——被称为Transgondwanan Supermountain，因为它跨越了广阔的冈瓦纳超大陆（一个巨大的大陆，包含现代非洲、南美、澳大利亚、南极洲、印度和阿拉伯半岛）。然而，在更早的超级大陆之后，更早的超级山脉——称为努纳超级山脉——之前从未被发现。

锆石晶体的分布表明，这两座古老的超级山脉都是巨大的——可能跨越 5,000 多英里（8,000 公里）长，大约是从佛罗里达州到加利福尼亚州距离的两倍。

有很多岩石需要侵蚀——据研究人员称，这就是为什么这些巨大的山脉如此重要的原因。

超速进化

研究人员说，随着两座山脉的侵蚀，它们会通过水循环将铁和磷等大量营养物质倾倒到海中。这些营养物质可能显着加速了海洋中的生物循环，推动进化变得更加复杂。除了这种营养外溢外，侵蚀的山脉可能还向大气中释放了氧气，使地球更加适合复杂的生命。

例如，努纳超级山脉的形成恰逢地球上第一个真核细胞的出现——含有细胞核的细胞最终进化成植物、动物和真菌。与此同时，Transgondwanan Supermountain 将在地球海洋中展开另一场进化热潮时受到侵蚀。

“Transgondwanan Supermountain恰逢5.75亿年前第一批大型动物的出现和4500万年后的寒武纪大爆发，当时大多数动物群都出现在化石记录中，”

在他们的研究中，该团队还证实了先前的研究，即从大约 17 亿年到 7.5 亿年前，地球上的山脉形成戛然而止。据 Live Science 此前报道，地质学家将这一时期称为“无聊的十亿”，因为地球海洋中的生命似乎停止了进化（或者至少进化得非常缓慢）。一些科学家推测，在这段时间里，新山形成的缺乏可能阻止了新的营养物质泄漏到海洋中，从而有效地使海洋生物挨饿并阻碍它们的进化。

虽然需要更多的研究来在地球上的超级山脉和超级进化之间建立紧密联系，但这项研究似乎证实了我们星球上最具生产力的生物繁荣发生在一些真正巨大的山脉的阴影中。