Nhiệt độ lạnh nhất của đại dương trong lịch sử Trái đất

Khoảng 700 triệu năm trước, Trái Đất bị bao phủ trong một lớp băng dày hàng trăm mét. Đây là trạng thái đóng băng mà các nhà khoa học gọi là “Trái đất quả cầu tuyết” (Snowball Earth). Các đại dương khi đó trở nên lạnh hơn, nhưng vẫn giữ được một phần nhiệt để không bị đóng băng hoàn toàn.
Vừa rồi, các nhà nghiên cứu đã đưa ra ước tính về độ lạnh và độ mặn của các đại dương trong giai đoạn này.

Bằng cách phân tích dữ liệu từ các trầm tích đá, họ ước tính nhiệt độ nước biển khi đó chỉ vào khoảng -15 độ C. Mức này thấp hơn khoảng 12 độ C so với ngay cả nhiệt độ đại dương lạnh nhất hiện nay. Nghiên cứu cũng cho thấy độ mặn cao gấp hơn 4 lần, cho phép đại dương trở nên cực kỳ lạnh mà vẫn không bị đóng băng. Những ước tính này cho thấy toàn bộ các vi sinh vật, thực vật phù du, tảo và bọt biển sống trên Trái Đất vào thời điểm đó đã phải chịu đựng những điều kiện khắc nghiệt hơn nhiều so với những gì chúng ta từng nghĩ.

Các nhà khoa học từ lâu đã nghiên cứu cách sự sống có thể tồn tại qua kỷ Băng Hàn (Cryogenian), giai đoạn bao gồm thời kỳ “Trái đất quả cầu tuyết”, cùng với một đợt băng hà tương tự khác xảy ra khoảng 650 triệu năm trước.

Một giả thuyết cho rằng sự sống khi đó đã thích nghi tốt hơn với những điều kiện khắc nghiệt như thiếu oxy và rất ít hoặc gần như không có ánh sáng, hoặc tồn tại tại các miệng phun thủy nhiệt, nơi sinh vật có thể tạo ra nguồn thức ăn từ các phản ứng hóa học khác. Một giả thuyết khác cho rằng sự sống tồn tại trong các ao nước tan trên bề mặt băng, tương tự như các vi khuẩn lam và tảo hiện đang sinh sống trên thềm băng McMurdo ở Nam Cực.

Một khả năng khác nữa là các sinh vật đã sống sót hoặc di chuyển đến các rìa băng để tiếp cận nguồn oxy trong nước tan ở đáy băng. Tuy nhiên, chúng sẽ phải đối mặt với những điều kiện cực kỳ khắc nghiệt. Ủng hộ cho giả thuyết này là việc các nhà khoa học đã phát hiện vi khuẩn sống trong những dung dịch nước mặn cực lạnh tương tự dưới lớp băng của hồ Vida ở Nam Cực.

Theo Nature, NatGeo,