Trái Đất của chúng ta có thể từng là một “hành tinh xanh lục” – và tương lai xa, biết đâu lại trở thành “hành tinh tím”. Đây là kết luận đầy bất ngờ từ một nghiên cứu quốc tế vừa được công bố trên tạp chí Nature Ecology & Evolution, hé lộ cách màu sắc đại dương phản ánh giai đoạn phát triển của sự sống trên các hành tinh.

Kỷ nguyên xanh lục của Trái Đất: Tín hiệu của sự sống sơ khai

Nghiên cứu do tiến sĩ Taro Matsuo từ Đại học Nagoya (Nhật Bản) dẫn đầu; đã đưa ra bằng chứng cho thấy trong liên đại Thái Cổ (Archaean) – cách đây khoảng 4 đến 2,5 tỉ năm; Trái Đất từng được bao phủ bởi đại dương màu xanh lục, chứ không phải xanh dương như hiện nay.

Nguyên nhân vì sao đại dương lại có màu xanh lục?

Khi đó, các sinh vật quang hợp sơ khai như tổ tiên của tảo lam-lục đã tiến hóa; sử dụng sắt (Fe2+) thay vì nước làm nguồn electron trong quá trình quang hợp.

Đại dương lúc này chứa hàm lượng sắt khử cao; kết hợp với sắc tố phycoerythrobilin (PEB) trong tảo lam, khiến nước biển hiện màu xanh lục đặc trưng.

Quá trình này còn được gọi là quang hợp không tạo oxy; một dấu mốc quan trọng trước khi sự sống sản sinh ra oxy và làm biến đổi khí quyển như ngày nay.

Khi oxy trỗi dậy: Trái Đất chuyển mình, đại dương đổi màu

Sự tích tụ oxy do quá trình quang hợp lan rộng đã oxy hóa toàn bộ sắt trong đại dương; khiến màu sắc nước biển thay đổi dần – từ xanh lục sang xanh dương đặc trưng hiện nay. Sự kiện này còn gọi là Sự kiện Oxy hóa Lớn, mở đường cho sự sống phức tạp hình thành.

Tương lai tím của Trái Đất: Kịch bản không viễn tưởng?

Nghiên cứu này không chỉ nói về quá khứ và tương lai của Trái Đất; mà còn mở ra hướng đi mới cho sinh học thiên văn. Theo các nhà khoa học; những hành tinh ngoài hệ Mặt Trời có màu xanh lục rất có thể đang ở giai đoạn giống Trái Đất thời liên đại Thái Cổ – nơi sự sống đang âm thầm nhen nhóm.
Theo các nhà khoa học những hành tinh ngoài hệ Mặt Trời có màu xanh lục rất có thể đang ở giai đoạn giống Trái Đất thời liên đại Thái Cổ. (Ảnh: Internet)

Theo giáo sư Cédric M. John từ Đại học Queen Mary (Anh); Trái Đất trong tương lai có thể đổi màu lần nữa – sang màu tím.

Điều gì có thể dẫn đến đại dương màu tím?
Khi Mặt Trời già đi và trở thành một sao khổng lồ đỏ; ánh sáng và tia UV mạnh sẽ làm nước biển bốc hơi nhanh chóng.

Hàm lượng oxy trong khí quyển giảm mạnh; trong khi hoạt động núi lửa gia tăng, khiến vi khuẩn lưu huỳnh tím (purple sulfur bacteria) – sinh vật sống ở vùng nước sâu không có oxy – có cơ hội trỗi dậy.

Kết quả? Một Trái Đất tím với đại dương mang màu sắc kỳ lạ – có thể là dấu hiệu của hành tinh đang trên đường tiến hóa lại sự sống sơ khai.

Liệu hành tinh khác cũng có “phiên bản xanh lục”?

Nghiên cứu này không chỉ nói về quá khứ và tương lai của Trái Đất; mà còn mở ra hướng đi mới cho sinh học thiên văn. Theo các nhà khoa học; những hành tinh ngoài hệ Mặt Trời có màu xanh lục rất có thể đang ở giai đoạn giống Trái Đất thời liên đại Thái Cổ – nơi sự sống đang âm thầm nhen nhóm.

Trái Đất – Hành tinh biến sắc theo tiến trình sự sống

Từ xanh lục đến xanh dương, rồi có thể là tím hay đỏ – màu sắc của Trái Đất không chỉ là vẻ đẹp bề ngoài; mà còn là bản đồ sinh học sống động, kể lại câu chuyện tiến hóa suốt hàng tỉ năm. Và biết đâu, đâu đó trong vũ trụ, những hành tinh “xanh lục” hay “tím” đang phản chiếu chính lịch sử của chúng ta.