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

10 арктических машин 10 арктических машин

Десять достойных упоминания арктических вездеходов

Популярная механика
Можно ли выбрать здорового ребенка: стартап Genomic Prediction ищет рак и диабет у эмбрионов Можно ли выбрать здорового ребенка: стартап Genomic Prediction ищет рак и диабет у эмбрионов

Как работает полигенное тестирование эмбрионов

VC.RU
Белорусская бегунья Тимановская рассказала об угрозах и увольнении мужа из-за поддержки протестов Белорусская бегунья Тимановская рассказала об угрозах и увольнении мужа из-за поддержки протестов

Легкоатлетка Кристина Тимановская об угрозах в свой адрес

Forbes
Оптические иллюзии Оптические иллюзии

Практичные советы по обустройству компактной квартиры

Добрые советы
«Будь здорова, но несчастлива»: как Василий Шукшин разрушил жизнь первой жены «Будь здорова, но несчастлива»: как Василий Шукшин разрушил жизнь первой жены

Женщина, которая считала себя единственной женой Шукшина

Cosmopolitan
Охлаждение смешиванием произвели без смешивания Охлаждение смешиванием произвели без смешивания

Ученые смогли охладить протон на 85 процентов

N+1
Дарья Уланова: Имя женское найти, чтобы помнили Дарья Уланова: Имя женское найти, чтобы помнили

Однажды Дарья Уланова поняла, что в её городе нет ни одного памятника женщине

Домашний Очаг
«Дикие» герои: 5 невероятных историй спасения людей животными «Дикие» герои: 5 невероятных историй спасения людей животными

Животные, которые смогли запомниться своими героическими поступками

Вокруг света
Загадка блуждающей звезды: причины аномального затмения Загадка блуждающей звезды: причины аномального затмения

Звезда озадачила ученых быстрой и хаотичной потерей яркости

Популярная механика
Сам себе ракетостроитель: взлетаем самостоятельно Сам себе ракетостроитель: взлетаем самостоятельно

Любительское ракетостроение

Популярная механика
Хмельной тур: мировой напиток Хмельной тур: мировой напиток

Специфичное пиво в разных странах

Вокруг света
5 суперспособностей успешной девушки-предпринимателя 5 суперспособностей успешной девушки-предпринимателя

Какие качества помогают девушкам добиваться успеха в бизнесе?

Cosmopolitan
12 признаков человека, неспособного любить 12 признаков человека, неспособного любить

Как узнать человека, который олицетворяет собой «нелюбовь»?

Psychologies
«Нам всем повезло, что у нас есть русский язык». Интервью с членом Общественной палаты России Владимиром Лагкуевым «Нам всем повезло, что у нас есть русский язык». Интервью с членом Общественной палаты России Владимиром Лагкуевым

Член Общественной палаты — о том, что объединяет разные национальности России

СНОБ
6 признаков, что ваш партнер не готов к серьезным отношениям 6 признаков, что ваш партнер не готов к серьезным отношениям

Как вовремя понять, что человек рядом не видит с вами совместного будущего?

Psychologies
С чистого листа С чистого листа

Мари Лист — один из самых успешных русских фэшн-инфлюенсеров

Tatler
Кавказ подо мною Кавказ подо мною

Чем могут удивить 5 южных регионов нашей страны

Добрые советы
Что известно о скандале с интимными сценами и актрисе Ане де Армас в новом фильме о Мэрилин Монро Что известно о скандале с интимными сценами и актрисе Ане де Армас в новом фильме о Мэрилин Монро

Самые выразительные снимки Аны де Армас

Maxim
Дерево, камень и лондонский туман Дерево, камень и лондонский туман

Разнообразие природных фактур и технологичная дизайнерская мебель

SALON-Interior
11 правил секса с малознакомкой 11 правил секса с малознакомкой

Как вести себя с девушкой, чтобы она /не/захотела остаться после совместной ночи

Maxim
История изобретения: кольцо на консервной банке История изобретения: кольцо на консервной банке

Как появилось кольцо на консервной банке?

Вокруг света
В стиле ретро: прически из 20-х годов, которые снова актуальны В стиле ретро: прически из 20-х годов, которые снова актуальны

Прически из 20-х годов. Декаданс, таинственность и изысканная женственность

Cosmopolitan
«Переработка энергии солнца»: как попасть в Forbes благодаря веганским креветкам «Переработка энергии солнца»: как попасть в Forbes благодаря веганским креветкам

Биологи основали компанию New Wave Food, чтобы спасти мангровые леса

Forbes
Сбритые ресницы, аллергия и синяк под глазом: как прошли мои дни перед свадьбой Сбритые ресницы, аллергия и синяк под глазом: как прошли мои дни перед свадьбой

Читательницы поделились, как «весело» проходили их дни перед свадьбой

Psychologies
Фирменное блюдо: том ям Фирменное блюдо: том ям

Секреты самого популярного блюда Таиланда

Вокруг света
Оргазм мозга Оргазм мозга

Что такое АСМР, и истории людей, которые уже не могут без этого жить

Лиза
Город без преград Город без преград

Насколько доступен город для родителей с колясками?

Домашний Очаг
Как мат влияет на рабочие отношения и стоит ли бороться с ненормативной лексикой Как мат влияет на рабочие отношения и стоит ли бороться с ненормативной лексикой

Как выстроить общение в команде и почему выбирать выражения — важно для бизнеса

СНОБ
10 признаков, что твоя кожа стареет быстрее положенного 10 признаков, что твоя кожа стареет быстрее положенного

10 признаков преждевременного старения

Cosmopolitan
Очень личные фото и видео актрисы Янины Студилиной — восхищаемся в честь ее дня рождения Очень личные фото и видео актрисы Янины Студилиной — восхищаемся в честь ее дня рождения

Личные фотографии из «Инстаграма» Янины Студилиной

Maxim
Открыть в приложении