Происхождение доломитов - гидротермальных осадочных минералов, залежи которых на нашей планете огромны, - давно привлекает внимание ученых. Тем более, что минералы эти -- совокупность карбонатов магния и кальция - используются человеком весьма широко: и в химии, и в стекольном производстве, и в металлургии (в качестве флюса и огнеупорного материала).
Почти сто лет назад на примере Северо-Американской платформы было установлено, что процесс образования доломитов на Земле последовательно сокращался и постепенно сменялся накоплением известняков, в которых магний уже отсутствовал. Объясняли это изменением солености морских вод, но комплексный анализ проблемы показал, что это не так.
Выяснилось, что ни концентрация морской воды, ни соотношение в ней ионов кальция и магния не оказывают прямого воздействия на процесс осаждения магнезиальных соединений. Современное доломитообразование наблюдается как в ультрасоленых, так и в пресных водоемах и определяется в основном кислотностью раствора (рН).
Кислотность же, в свою очередь, зависит главным образом от жизнедеятельности живущих в воде микроорганизмов - автотрофов (от греч. autos - сам, trophe - пища, питание). Все необходимое для себя автотрофы синтезируют из неорганических веществ - воды, углекислого газа, неорганических соединений азота, а продуцируют кислород и повышают тем самым кислотность раствора. К автотрофам, в частности, относятся сине-зеленые бактерии (цианеи), функционирующие благодаря энергии фотосинтеза.
Между тем продукты жизнедеятельности именно сине-зеленых бактерий - строматолиты -- часто совпадают со слоями доломитов в геологических разрезах. Это и позволяет предполагать важнейшую роль таких бактерий в образовании доломита.
Известно, что развивались цианеи в областях, благоприятных для осаждения магнезиальных соединений, и что вблизи сообществ этих бактерий практически отсутствовали донные животные организмы. А следовательно, некому было снижать своим дыханием количество кислорода в воде и возмещать усвоенный сине-зелеными бактериями углекислый газ.
И если эта гипотеза верна, то уменьшение образования доломитов в истории Земли связано с постепенным сокращением цианобактериальных сообществ.
В. КУЗНЕЦОВ. О возможном влиянии эволюции биоса на эволюцию доломитообразования в истории Земли. "Доклады Академии наук" том 378, № 3, 2001, стр. 366-369.
