Podiel kyslíka v zemskej atmosfére zostal po objavení prvých fotosyntetických mikróbov extrémne nízky, a to v dôsledku skutočnosti, že horniny starovekých kontinentov aktívne absorbovali svoje molekuly a bránili ich akumulácii v oceáne a vzduchu. Podľa článku uverejneného v časopise Nature Geoscience.
„K saturácii zemskej atmosféry kyslíkom môže dôjsť kedykoľvek. Na to bolo potrebné iba „správne“chemické zloženie kontinentov. Zistili sme, že chémia kontinentov sa dramaticky zmenila, keď sa kyslík začal hromadiť v primárnom oceáne planéty, “hovorí Matthijs Smit z University of British Columbia vo kanadskom Vancouveri.
Ako vedci dnes veria, Zem v dávnej minulosti sa v ničom podobala sebe - v atmosfére nebol kyslík a bolo tam veľa oxidu uhličitého a metánu. Jeho vody pripomínajúce vrúcu hustú polievku, pokiaľ ide o teplotu a konzistenciu, boli obývané bizarnými extrémofilnými baktériami, ktorých stopy vo forme nánosov zvláštnych „prikrývok“mikrobiálnych kolónií často našli vedci v najstarších horninách Zeme.
Nikto presne nevie, kedy sa narodil život - existujú protichodné dôkazy o tom, že už existoval pred 3,3 až 3,7 miliardami rokov alebo dokonca pred 4 miliardami rokov, v skutočnosti bezprostredne po dokončení formovania Zeme a Mesiaca a po ukončení ich „bombardovania“. veľké asteroidy a kométy, ktoré priniesli „tehly života“na Zem.
Smith tvrdí, že tento život trval dovtedy, kým geológovia nenazvali „veľkú kyslíkovú katastrofu“. Približne pred 2,4 - 2,32 miliardami rokov sa koncentrácia kyslíka v atmosfére prudko zvýšila a dnes vzrástla z 0,0001% na 21%. Dôvodom jeho výskytu v súčasnosti sú prvé fotosyntetické organizmy, cyanobaktérie, ktoré vyčistili atmosféru CO2 a naplnili ju kyslíkom.
Na druhej strane, ako vedci poznamenávajú, zostáva nejasné, čo presne obmedzuje rast koncentrácie kyslíka vo vode av zemskej atmosfére v tých stovkách miliónov rokov, keď už v primárnom oceáne planéty existovali sinice.
Niektorí vedci naznačujú, že „extra“kyslík bol absorbovaný primárnymi kontinentálnymi horninami Zeme, ktorý sa vytvoril v čase, keď v jeho atmosfére nebol prakticky žiadny kyslík, zatiaľ čo iní sa domnievajú, že úlohu „absorbéra“kyslíka prevzali zvyšky živých organizmov, ktoré sa akumulovali na dne. Oceány Zeme sú staré stovky miliónov rokov.
Smith a jeho kolega Klaus Mezger z Univerzity v Berne (Švajčiarsko) našli nové dôkazy v prospech prvej hypotézy analýzou chemického zloženia desiatok tisíc krustálnych vzoriek, ktoré sa vytvorili dlho pred začiatkom „kyslíkovej katastrofy“a v čase, keď sa podiel kyslíka v atmosfére nachádzal rástli najrýchlejším tempom.
Propagačné video:
Na túto analýzu vedci použili dômyselnú techniku - zmerali podiely chrómu a uránu v týchto horninách, ktoré reagujú odlišne na proces deštrukcie hornín kyslíkom a vodou. Čím väčšie sú tieto rozdiely, tým dlhšie a silnejšie prvky pôsobia na tieto horniny, čo umožňuje pochopiť, akú úlohu zohrávali svetské kontinenty pri vzniku svojich kyslíkových rezerv.
Ako ukazujú tieto merania, pomer chrómu a kyslíka v kontinentálnych horninách sa začal meniť asi pred tromi miliardami rokov, čo sa zhoduje so vznikom prvých fotosyntetických organizmov. Približne 300 miliónov rokov pred „kyslíkovou katastrofou“sa ich podiel výrazne mení, čo naznačuje rovnako ostrú zmenu z jedného typu horniny na druhý, ktorý takmer neabsorboval kyslík. Podľa vedcov to bolo dôvodom vzniku „kyslíkovej katastrofy“, ktorá dramaticky zmenila vzhľad Zeme a jej prvých obyvateľov a urobila ju vhodnou pre existenciu ľudí a iných moderných živých bytostí.