Какова связь между вулканизмом и ранними всплесками концентрации кислорода

N+1Наука

Причиной всплеска жизни и роста уровня кислорода в конце архея назвали вулканизм

Винера Андреева

Jana Meixnerová et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2021

Проанализировав содержание и изотопные соотношения ртути в сланцах из древней платформы Пилбара в Западной Австралии, геохимики пришли к выводу о существовании связи между вулканизмом и ранними всплесками концентрации кислорода в океанах Земли в архейском эоне. Выветривание базальтов, образовавшихся до интервала оксигенации, отмеченного около 2,45 миллиарда лет назад, привело к поступлению в океан значительного количества фосфора и других питательных веществ. Их приток способствовал росту биологической продуктивности, результатом чего стало повышение уровня кислорода. Об исследовании сообщает статья в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Первичная атмосфера сформировалась в ходе дегазации недр молодой Земли при вулканических извержениях и носила восстановительный характер. В ее состав входили водяные пары, углекислота, метан, аммиак, сероводород, так называемые «кислые дымы» (соединения HF, HCl и другие, образующие при растворении в воде галогеновые кислоты). Кислород стал поступать сначала в океан, а затем и в земную атмосферу в результате деятельности ранних организмов — оксигенных фотосинтетиков, первыми из которых считаются цианобактерии.

Исследования осадочных пород, содержащих следы древней жизни в форме сдвига соотношения изотопов углерода 13C и 12C, которые по-разному фиксируются фотосинтетиками, и в виде строматолитов (ископаемых остатков цианобактериальных сообществ), показывают, что организмы, продуцирующие кислород, появились на Земле, по-видимому, очень рано. Первые достоверные признаки их существования обнаружены в формации Дрессер в пределах кратона Пилбара (Западная Австралия). Их возраст оценивается в 3,48 миллиарда лет. Известны и более древние находки в формациях Исуа (Гренландия) возрастом приблизительно 3,7 миллиарда лет, Нуввуагиттук в Квебеке (Канада), датируемые временем между 4,3 и 3,7 миллиарда лет, а также на севере Лабрадора (Канада) возрастом около 3,95 миллиарда лет, но их интерпретация пока носит предположительный характер.

Серьезного влияния на состояние земной атмосферы самые первые кислородные фотосинтетики не оказывали. Устойчиво-окислительной атмосфера стала, по-видимому, в начале протерозоя, в течение промежутка времени от 2,45 до 2 миллиардов лет назад, когда концентрация кислорода установилась на уровне точки Пастера (около одного процента от современного содержания). При такой концентрации факультативные анаэробы — организмы, способные жить как в бескислородной, так и в кислородной среде — переходят от ферментации (брожения) к энергетически более выгодному дыханию. Этот этап в эволюции атмосферы получил название «Великого кислородного события». Однако в настоящее время ученым ясно, что в действительности это был длительный процесс, в ходе которого содержание кислорода отличалось непостоянством, и его сдвиг к точке Пастера далеко не сразу приобрел глобальный характер.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Что такое фолиевая кислота и чем она полезна: 6 научных фактов Что такое фолиевая кислота и чем она полезна: 6 научных фактов

Чем еще полезен витамин B9 и в каких продуктах он содержится

РБК
Клетчатка, жирные кислоты, антиоксиданты: что полезного в семенах чиа Клетчатка, жирные кислоты, антиоксиданты: что полезного в семенах чиа

Сегодня семена чиа используют и в кулинарии, и в лечебных целях

РБК
Арманд Хаммер, злой-добрый гений СССР: как вывозили и продавали сокровища Фаберже Арманд Хаммер, злой-добрый гений СССР: как вывозили и продавали сокровища Фаберже

«Большой друг Советского Союза» Арманд Хаммер

Forbes
4 научно доказанных способа увеличить фазу быстрого сна (и лучше выспаться) 4 научно доказанных способа увеличить фазу быстрого сна (и лучше выспаться)

Как чувствовать себя на следующий день на все сто?

Playboy
Каким получился новый роман Виктора Пелевина «Transhumanism Inc.» Каким получился новый роман Виктора Пелевина «Transhumanism Inc.»

Почему поздний Пелевин оказался созвучен депрессивному 2021 году

РБК
Юрий Куклачев Юрий Куклачев

Разговор с легендарным укротителем домашних кошек Юрием Куклачевым

Maxim
Алиенора Аквитанская — мятежница на троне Алиенора Аквитанская — мятежница на троне

В XII веке титул «Мисс Европа» принадлежал Алиеноре Аквитанской

Вокруг света
Старый способ обогнуть мир Старый способ обогнуть мир

Жизнь учебного парусника «Мир», который отправится в свою первую кругосветку

Вокруг света
«Тот усатый, который ездит по миру и ест тараканов». Отрывок из книги телеведущего-путешественника Михаила Кожухова «Тот усатый, который ездит по миру и ест тараканов». Отрывок из книги телеведущего-путешественника Михаила Кожухова

Фрагмент из книги Михаила Кожухова «Путешествие, которое никто не повторит»

СНОБ
3 способа перестать заедать проблемы 3 способа перестать заедать проблемы

Когда все вокруг кажется унылым, один из первых импульсов — съесть что-нибудь

Psychologies
«Ты как ребенок»: что делать, если в отношениях мы ведем себя по-детски «Ты как ребенок»: что делать, если в отношениях мы ведем себя по-детски

Как понять, что мы ведём себя по-детски?

Psychologies
Все по зубам! Все по зубам!

Когда вести ребенка к стоматологу и почему

Glamour
Ядерный «Дедал»: звездная миссия 1979 года Ядерный «Дедал»: звездная миссия 1979 года

«Дедал» — перспективная модель межзвездных путешествий из прошлого

Популярная механика
Жизнь в Австралии усилила склонность головастиков жаб-ага к каннибализму Жизнь в Австралии усилила склонность головастиков жаб-ага к каннибализму

Головастики жаб-ага чаще едят более мелких головастиков своего же вида

N+1
Никаких «Всем на пол!»: чем реальные ограбления отличаются от того, что нам показывают в кино Никаких «Всем на пол!»: чем реальные ограбления отличаются от того, что нам показывают в кино

Теперь у тебя появятся еще поводы кричать: «Не верю!»

Maxim
5 правил ухода за волосами и кожей головы летом 5 правил ухода за волосами и кожей головы летом

Летом волосы и кожа головы подвержены множеству стресс-факторов

Psychologies
6 диаграмм о сексе, которые тебя изумят 6 диаграмм о сексе, которые тебя изумят

Как реакция на вкус пива связана с возможностью секса на первом свидании

Maxim
Грецкий орех: 8 научных фактов о пользе Грецкий орех: 8 научных фактов о пользе

Чем полезны грецкие орехи, сколько и кому их можно съесть

РБК
Тайный роман, измены и разводы: драмы звезд шоу «Голос»: Лорак, Лободы и других Тайный роман, измены и разводы: драмы звезд шоу «Голос»: Лорак, Лободы и других

Что интересного произошло в личной жизни поп-див?

Cosmopolitan
Белград vs Земун: многовековое противостояние Белград vs Земун: многовековое противостояние

Сегодня Земун — один из самых колоритных районов Белграда

Вокруг света
Битый небитого везет: история, настоящее и будущее краш-тестов Битый небитого везет: история, настоящее и будущее краш-тестов

Как усложняются краш-тесты?

Вокруг света
Вездеход Копытова: из водопроводных труб и деталей от старых автомобилей он клепает что-то невероятное Вездеход Копытова: из водопроводных труб и деталей от старых автомобилей он клепает что-то невероятное

Вездеход Александра Копытова воодушевит каждого любителя внедорожных «покатушек»

Популярная механика
Долгожитель Долгожитель

У этого пентхауса в самом центре Падуи долгая жизнь

SALON-Interior
Тестировщик: ключевая фигура в IT Тестировщик: ключевая фигура в IT

Молодая профессия в IT — тестер программного обеспечения

Популярная механика
Русский музей: путеводитель по Михайловскому дворцу и корпусу Бенуа Русский музей: путеводитель по Михайловскому дворцу и корпусу Бенуа

Русский музей: главные шедевры XIX и ХХ столетий

Культура.РФ
Скорость и стиль: 7 самых крутых спорткаров из СССР Скорость и стиль: 7 самых крутых спорткаров из СССР

Очень быстрые и мощные спортивные автомобили из СССР

РБК
ДТП вековой давности: история одного фото ДТП вековой давности: история одного фото

В ч/б и в цвете — можно рассмотреть все детали

Вокруг света
Семь неожиданных фактов о Лавкрафте Семь неожиданных фактов о Лавкрафте

Неожиданные факты об «отце монстров» Говарде Лавкрафтов

Maxim
10 моментов из сериала «‎Друзья», которые заставили нас прослезиться 10 моментов из сериала «‎Друзья», которые заставили нас прослезиться

Самые трогательные моменты из сериала «‎Друзья»

Playboy
Да будет свет! 14 удивительных физических свойств света Да будет свет! 14 удивительных физических свойств света

Физические свойства света

Вокруг света
Открыть в приложении