Süper buzul devrinden kavurucu iklim dönemine mi girdik?

Dünyadaki tüm denizler kilometrelerce kalınlığında dev buzullarla örtülmüştü, birçok yerde buzullardan oluşan dev tepeler yükseliyordu. Hava o kadar ayazdı ki, görünürde tek bir bulut bile yoktu. Yanardağların açtıkları tek tük kraterler etrafında yosun kolonileri yaşam bulmaya başlamıştı.

Amerikalı iki araştırmacı, gezegenimizin 600 000 yıl önceki durumunu işte böyle tarif ediyor. Her ne kadar meslektaşları söylenenlere kuşkuyla yaklaşsalar da, Harvard Üniversitesi jeologları Paul Hoffman ve Daniel Schrag, dünyamızın birden fazla dondurucu evreden geçmiş olduğunu bile açıklayacak kadar sağlam kanıtlara sahip olduklarından eminler.

Dondurucu süreç

Onlara göre 10 000 yıl önce sona eren son buzul devri, ortalama hava sıcaklığın Ğ50 derecede seyrettiği bu eski dönemle karşılaştırıldığında, neredeyse ilkbahar havası gibi kalırdı. Araştırmacılar, dünyamızın bu dondurucu iklim sürecinden sonra da son derece sıcak bir döneme girdiğinden söz ediyor. Hatta 540 milyon yıl önce, birden bire ilk canlı türlerinin (omurgasızlar) ortaya çıkmasını sağlayan Kambriyen dönemindeki büyük canlı yaşam patlaması da iklimsel bir nöbet değişimi sayesinde yaşanabilmişti.

Görüşlerini Scientific American dergisine açıklayan ve Spiegel dergisinde de ele alınan bu iki jeolog, bugüne değin açıklanması mümkün olmayan olayları bazı teorilere dönüştürdü:

Üç açıklama

Dünya üzerindeki buzul kalıntılarının, 600 milyon yıl önce ekvator yakınındaki buzullardan nasıl ayrıldıkları şimdiye dek bilinmiyordu. Tropikal kuşakta bugün yalnızca And dağlarının en yüksek tepelerinde veyahut da 6000 m yüksekliğindeki Kilimanjaro’da buzul kalıntıları vardır. Ekvatordaki buzullar son buzul devrinde de çok fazla ovaların içlerine kadar ulaşmamıştı.

Kaliforniya (Death Valley), Avustralya ve Namibya’da bulunan demir içerikli kaya katmanları da araştırmacılara ipucu verdi. Bunlar Kambriyen dönemindeki büyük patlamadan hemen önceki zamana ait; o zamanki atmosfer her ne kadar bugünküyle aynı olsa dahi, bunların düşük oksijenli bir ortamda oluşmuş olabileceği düşüncesi üzerinde duruluyor.

Bu döneme ait kaya örneklerinde bulunan karbon izotop karışımlara hakkında da hiç kimse bir açıklama getirememişti.

‘Tüm bu yanıltıcı ipuçlarının arkasında, kartopu modeli aslında mantıklı bir görüntü oluşturmakta’ diyor Schrag.

Schrag ve Hoffman, 60’lı yıllarda Leningradlı iklimbilimci (klimatolog) Michail Budyko tarafından ortaya atılan fikirden de yararlanıyorlar: Buna göre, buzullar güneş ışınlarını su veya toprağa göre daha güçlü olarak yansıtır. Buzullar kutuplarda oluşmaya başladıkları andan itibaren, ısıyı tekrar uzaya gönderir. Bu etki dünyayı soğuttuğu gibi buz tabakalarının da gelişmesine neden olur.

Budyko’nun hesabına göre buzullar 30.enleme ulaştıklarında süreç hiçbir şekilde durdurulamaz duruma geliyor. Buzullar ekvatora doğru ilerleyerek tüm dünyayı kaplarlar.

Fakat bu hesaplama uzmanlar tarafından yalnızca ilginç bir düşünce oyunu olarak algılanmıştı. Hiç kimse dünyada bu tür olayların yaşanmış olabileceğini kabul edememişti. Çünkü ortada yanıtsız bir soru kalıyordu: ‘Dünyamız bu süreçten nasıl kurtulabilmişti?’

Bu soruya ilk akılcı yanıt 1986 yılında jeolog Joe Kirschwink’ten geldi. Olay yanardağlar ile açıklanabilirdi. Volkanlar karbondioksitten oluşan sera gazını atmosfere yaymış olabilirlerdi.

Bu gaz normalde yağmurla çözüldükten sonra havadan arınır. Ne var ki buzul dünyasında su hemen hemen hiç buharlaşmaz; bu yüzden de ne kar ne de yağmur düşer. Demek ki atmosferde o kadar çok karbondioksit birikmişti ki, bu yoğunluk en sonunda bugünkü değerin birkaç mislisine ulaşabilmişti.

Ve belli bir zaman sonra sera etkisi öylesine güçlenmişti ki dünyamız ister istemez bu süreçten çıkabilmiş, okyanuslar ve dünyanın her yerindeki buzullar erimeye başladı.

Cehennemi süreçler

İşte bundan sonra dünyamızı sonunda cehenneme çevirecek süreçler dizisi devreye giriyordu. Dünyamızı kaplayan buzul tabakası üzerinde yarıklar açıldıkça uzaya git gide daha az güneş ışını yansıdı. Bu değişim gezegenimizin ortalama 40-50 derecelik sıcaklıktaki sera iklimine ulaşmasına kadar buzulların erimesini sağladı. Dünyamız o zamandan beri hiç bu kadar ısınmamıştı.

Kirschvink tüm bu iddialı tezlerine rağmen pek ilgi toplayamamıştı. Beyaz gezegen görüntüsü fazlacı serüvenci, jeolojik kanıtlar da yetersiz bulunmuştu.

Yalnızca Namibya kıyılarındaki sarp kayalıklarda 760-600 milyon yıllık kayalar bulan bir jeolog, Kirschvink teorilerini büyük bir hayranlıkla izledi. Paul Hoffman o zamanlar henüz süper buzul devrinin izinde değildi ama yine de külte örneklerindeki karbon izotoplarını araştırmaya koyuldu.

Bu karışım volkanlardan püskürtülenlere aynıydı. Fakat bu olmamalıydı. Çünkü dünyadaki hareketlilik, birbirinden farklı karbon türleri arasındaki bağıntıyı değiştirmekte.

Donmuş gezegen

Böylece 600 milyon yıl öncesine tarihlenen kaya örneklerinin, üzerinde herhangi bir yaşamın bulunmadığı bir gezegene ait olabileceği ortaya çıktı.. Örneklerde biyolojik hareketliliğe işaret eden izlere rastlanmadığı gibibu fenomen hakkında bugüne kadar hiç kimse bir açıklama da getirememişti.

‘1997 yılında nihayet uyanmıştım. Kirschvink’in donmuş gezegeni tüm bunları çok güzel açıklıyordu’, diyor Hoffman.

Yaşam sarsılıyor

Jeolog bunun üzerine meslektaşı Schrag ile birlikte bu bilmeceyi adım adım çözmeye çalıştı. Buzullar, Budyko’nun hesapladığı gibi tropik bölgeye kadar ulaşmış ve burada yığılmışlardı ki bu da jeologların yanılmalarına yol açmıştı.

Okyanusların milyonlarca yıl boyunca buzullarla örtülmesi, sudaki oksijen miktarını git gide azaltmıştı. Bugüne kadar açıklanamayan demir içerikli kayalar ancak bu şekilde oluşabilir. Dünyadaki yaşamın tüm izleri buzullar altına gömüldüğünde, karbon bileşikleri volkanlar tarafından atmosfere püskürtmüşlerdi. Bu da Namibya kültelerindeki karışımdı.

Hoffman ve Schrag’ın görüşüne göre aşırı sıcaklar ve dondurucu soğuklar arasındaki oynama bundan 750 milyon yıl önce başlamış olmalıydı. Dünya tarihinin bu döneminde tüm kıtalar ekvator yakınında gruplanmış, kutuplarda da dev okyanuslar oluşmuştu. Kara ve su kütlelerinin bu dağılımı gezegenin tümden donmasına yol açmıştı ki Hoffman ve Schrag bunu iklim modelleriyle kanıtlayabiliyordu.

Bundan yaklaşık 580 milyon yıl önce artık ovalardaki ve dağlardaki sıcaklık tamamen kaybolmuştu. Çünkü kıtalardan bazıları milyonlarca yıl sonra kutup bölgelerine iyice yaklaştıklarında güneş ışınları güçlenmişti.

İşte bu zamana kadar yaşanan şiddetli iklim oynamaları dünyadaki yaşama derinden sarsmıştı. Dondurucu soğuklar ve kavurucu sıcaklar arasında gidip gelen bu süreç içinde yalnızca az sayıda ilkel organizmalar hayatta kalmayı başarabilmişti.

Yosunların yaşayabilecekleri tek alan, belki de yanardağ yakınlarında oluşan küçük su birikintileriydi. Deniz diplerindeki sıcak su kaynakları da bakterileri beslemişlerdi.

Büyük şans

Bu ilkel organizmaların hayatta kalmaları büyük bir şanstı. Çünkü buzulların erimesiyle ekolojik nişlerde yeniden gelişeceklerdi. ‘Bu da kambriyen dönemindeki patlamayı harekete geçirmiştir’ diye açıklıyor Hoffman. ‘Böylece bitki ve hayvanlar dünyası birkaç milyon yıl içinde yeniden canlanmıştır.

Gerçi süper buzul devrinin bitimi ve kambriyen patlaması arasında 40 milyon yıllık bir boşluk var ama bu araştırmacıları pek rahatsız etmemekte.

Araştırmacılar gelişkin yaşamın bilinenden daha önce evrimleştiğine işaret eden kanıtların bulunduğunu söylüyorlar. Örneğin Çin’de bundan yaklaşık 580 milyon yıl önce yaşamış olması gereken bir sünger türünden de bahsediyorlar.

Molekülerbiyologların verileri de aynı doğrultuda sonuç veriyor: DNA karşılaştırmalarının yardımıyla soyağacının hangi tarihte böylesine büyük bir çeşitlilik içinde geliştiğini araştıran biyologlar şu sonuca vardılar: Bu tarih şiddetli soğuklar ve cehennem sıcakları arasında gidip gelen iklimin dünyaya egemen olduğu dönemdir.