Proporția oxigenului din atmosfera Pământului a rămas extrem de scăzută după apariția primilor microbi fotosintetici, datorită faptului că rocile continentelor antice au absorbit activ moleculele sale, împiedicându-le să se acumuleze în ocean și aer, potrivit unui articol publicat în revista Nature Geoscience.
„Saturarea atmosferei Pământului cu oxigen ar putea apărea în orice moment. Tot ce era necesar pentru aceasta era compoziția chimică „corectă” a continentelor. Am descoperit că chimia continentelor s-a schimbat dramatic la începutul acumulării de oxigen în oceanul primar al planetei”, spune Matthijs Smit de la Universitatea Columbia Britanică din Vancouver, Canada.
După cum cred oamenii de știință astăzi, Pământul din trecutul îndepărtat nu seamănă cu nimic în ziua de azi - nu exista oxigen în atmosfera sa și exista mult dioxid de carbon și metan. Apele sale, care amintesc de fierberea ciorbei groase, la temperatură și consistență, au fost locuite de bizare bacterii extremofile, urme ale căror forme, sub formă de depozite ale „păturilor” deosebite ale coloniilor microbiene, sunt adesea găsite de oamenii de știință din cele mai vechi roci ale Pământului.
Nimeni nu știe exact când s-a născut viața - există dovezi contradictorii că există deja cu 3,3-3,7 miliarde de ani în urmă sau chiar acum 4 miliarde de ani, de fapt, imediat după finalizarea formării Pământului și a Lunii și a sfârșitului „bombardamentului” lor asteroizi mari și comete care au adus „cărămizile vieții” pe Pământ.
Această viață, spune Smith, a durat până ceea ce geologii numesc „marea catastrofă a oxigenului”. În urmă cu aproximativ 2,4-2,32 miliarde de ani, concentrația de oxigen din atmosferă a crescut brusc, crescând de la 0,0001% la 21% astăzi. Motivul apariției sale astăzi este considerat a fi primele organisme fotosintetice, cianobacteriile, care au curățat atmosfera de CO2 și l-au umplut cu oxigen.
Pe de altă parte, după cum remarcă oamenii de știință, nu este clar ce a restricționat exact creșterea concentrației de oxigen în apă și în atmosfera Pământului în acele sute de milioane de ani în care cianobacteriile existau deja în oceanul primar al planetei.
Unii oameni de știință sugerează că oxigenul „în plus” a fost absorbit de rocile continentale primare ale Pământului, formate într-un moment în care practic nu exista oxigen în atmosfera sa, în timp ce alții cred că rolul „absorbantului” de oxigen a fost luat de resturile de organisme vii care s-au acumulat în partea de jos. Oceanele Pământului au o sută de milioane de ani.
Smith și colegul său Klaus Mezger de la Universitatea Berna (Elveția) au găsit noi dovezi în favoarea primei ipoteze, analizând compoziția chimică a zeci de mii de mostre de cruste care s-au format cu mult înainte de începerea „catastrofei de oxigen” și într-un moment în care proporția de oxigen din atmosferă. a crescut în cel mai rapid ritm.
Video promotional:
Pentru această analiză, oamenii de știință au folosit o tehnică ingenioasă - au măsurat proporțiile de crom și uraniu din aceste roci, care reacționează diferit la procesul de distrugere a rocilor cu oxigen și apă. În consecință, cu cât aceste diferențe sunt mai mari, cu atât elementele au acționat asupra acestor roci, ceea ce face posibil să înțeleagă ce rol au jucat continentele Pământului în apariția rezervelor sale de oxigen.
După cum au arătat aceste măsurători, proporțiile de crom și oxigen din rocile continentale au început să se schimbe acum aproximativ trei miliarde de ani, ceea ce coincide cu apariția primelor organisme fotosintetice. Cu aproximativ 300 de milioane de ani înainte de „catastrofa de oxigen”, proporția lor se schimbă brusc, ceea ce indică o schimbare la fel de accentuată de la un tip de rocă la altul, care aproape nu a absorbit oxigenul. Acesta este, potrivit oamenilor de știință, motivul debutului „catastrofei de oxigen”, care a schimbat dramatic aspectul Pământului și al primilor săi locuitori și l-a făcut potrivit pentru existența oamenilor și a altor ființe vii moderne.
