宇宙

2025.11.18 14:30

生物進化「カンブリア爆発」、地球の公転軌道の離心率変化が拍車をかけた可能性

カンブリア紀以降に生息した海洋生物化石のイラスト。腕足動物、三葉虫、アンモナイト、二枚貝、十脚類などの分類群の生物が描かれている(Mesa Shumacher/Santa Fe Institute)


この気候変動によって風化速度が上昇する可能性があり、結果として表層の岩石や鉱物が崩壊し、化学物質が海洋に供給されると、ミルズは指摘する。光合成をする藻類や細菌が死ぬと、一部は海底に沈んで埋蔵されるという。この「炭素埋蔵」により、酸素(O2)を呼吸する生物が必要とする食物(有機物)が除去されるため、O2の一部が大気中と海中に留まることが可能になると、ミルズは説明している。

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おそらく、その結果として、急速な生物種分化が勢いを得たのだろう。

米カリフォルニア大学古生物学博物館によると、カンブリア紀は生物の主要分類群の大半が初めて化石記録に出現した時代で、世界の気候は穏やかで氷河は存在していなかった。

地球の公転軌道の変化は、カンブリア紀の気候の大部分に関与したと、論文の執筆者らは主張している。

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地球から太陽までの距離の公転軌道による変化や、地球の傾きなども、地球の表面温度分布および水循環と降雨量を変化させる可能性がある。

地球は今もわずかに離心した軌道で太陽を公転しており、この強制力は現在もいまだに作用している。すなわち、最終氷期を引き起こした原因にもなった。

おそらく酸素が鍵となったのだろう。

ミルズによると、軌道の変化は数万年にわたって起きる傾向があるが、このサイクルの規模(振幅)はより長期の、数百万年にわたって変化する。このサイクルは常時起きている一方、カンブリア紀でのみ酸素の大きな変化につながったと思われると、ミルズは続けている。

まとめ

今回の研究では、これまで認識されていなかった、軌道サイクルと生物学的進化との関連性を導いていると、ミルズはまとめている。極めて広範囲においては、多くの惑星に存在すると想定される単純な物理過程が、最終的に複雑な生物学的事象につながる可能性があることを、今回の研究結果は示唆していると、ミルズは述べている。

forbes.com 原文

翻訳=河原稔

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