Звідки на землі кисень?

Відео: Пізнавальний фільм. кисень

Перша частина історії існування Землі була позбавлена кисню, в цей період на ній не було життя. Досі тривають дебати щодо того, хто були головними біологічними гравцями на безкисневому Землі, але більшість дослідників шукають коріння даного питання в найдавніших осадових породах.

Більшість вчених припускають, що кількість кисню на Землі було дуже незначним близько 2,4 мільярда років тому, поки атмосфера не наполніласьь киснем. Цей різкий стрибок в вмісті кисню в атмосфері стався завдяки ціанобактерії - фотосинтезуючі мікроби, який видихає кисень.

Як і коли з`явилися мікроби, видихає кисень, до сих пір не визначено в зв`язку з тим, що наповнення атмосфери киснем являло собою складне поєднання глобального різкого похолодання, зародження мінеральних порід, а також появи нових видів.



"Ми поки не в змозі визначити, що є причиною, а що наслідком", - зазначив Домінік татів, фахівець вашингтонського інституту Карнегі. "Багато речей сталися практично одночасно, тому так багато неясностей". Для того, щоб допомогти розібратися в геологічній сторону питання Татусеві вивчає діапазон утворень заліза і осадових порід, які формуються на дні древніх морів.

Дослідження татів сфокусовано на особливих мінералах, які містяться в утвореннях заліза, і які можуть бути пов`язані з виникненням життя і смерті древніх мікробів. Мінерали заліза, що знаходяться глибоко на дні морів, є найбільшим джерелом залізної руди. Проте, це джерело є чимось більшим, ніж просто матеріал для виготовлення сталі. Геологи досліджують їх, так як саме вони мають багату історію, пов`язану із зародженням життя на Землі.

Однак, їх походження - це дуже велика загадка. Самий останній висновок, до якого прийшли більшість вчених, полягає в тому, що для їх формування необхідна допомога особливих мікроелементів, на жаль, поки ще не виявлено яких саме. Ці прості одноклітинні морські створення не залишили нічого, що могло б допомогти дослідникам відтворити їхній спосіб і зрозуміти що вони з себе представляють.

Можливо, що будівельником цих залізних мінералів була ціанобактерій, а кисень з цих бактерій і викликав окислення заліза в морях і океанах ще до великого кисневого вибуху. У такому випадку чому, якщо ціанобактерій насправді з`явилася задовго до накопичення кисню на Землі, минуло кілька сотень мільйонів років, перш ніж атмосфера наповнилася киснем?

Можливо, татів і його колеги знайшли відповідь на питання у вигляді складного переплетення біології і геології. Кисень з ціанобактерії міг бути зруйнований метаном. При взаємодії цих двох газів утворюється вуглекислий газ і вода. Також вони відзначили, що кисень не може накопичуватися в багатій метаном середовищі.

Метан з`явився з бактерій під назвою метаногени, результатом поглинання цими бактеріями вуглекислого газу і водню, і стала поява метану. За цим сценарієм розвитку подій, метаногени і ціанобактерії панувати в древніх морях і океанах, але кількість метаногенів було більше, тому, коли вони виробляли метан, він перекривав шляхи кисню на накопичення, а також нагрівав планету в результаті парникового ефекту. Але після того, як Земля стала "кисневої", кількість цих організмів різко скоротилося, що дозволило атмосфері заповнитися цим газом.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!