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

Леонид Городин. Человек и словарь Леонид Городин. Человек и словарь

«Словарь русских арготизмов» не мог родиться в тиши библиотек

Дилетант
Алана О'Херлихи – мультидисциплинарный хамелеон. Мы поговорили с ней о творческой свободе и перенасыщенности креативной индустрии Алана О'Херлихи – мультидисциплинарный хамелеон. Мы поговорили с ней о творческой свободе и перенасыщенности креативной индустрии

Алана О'Херлихи: «Лейблы отвлекают. Они помещают тебя в клетку»

GQ
Футбольный ковер: приворотные травы Футбольный ковер: приворотные травы

Натуральное покрытие футбольного поля представляет собой толстый «бутерброд»

Популярная механика
Неандертальцы порисовали в испанской пещере 65 тысяч лет назад Неандертальцы порисовали в испанской пещере 65 тысяч лет назад

Карстовые образования играли символическую роль у некоторых групп неандертальцев

N+1
Акуна Матата: впечатляющая дикая природа на фотографиях Федора Глухих Акуна Матата: впечатляющая дикая природа на фотографиях Федора Глухих

Так выглядит свобода.на фотографиях Федора Глухих

Playboy
Падение Бритни Спирс: как любимица миллионов оказалась «недееспособной» Падение Бритни Спирс: как любимица миллионов оказалась «недееспособной»

Как карьера и жизнь Бритни Спирс и жизнь превратилась в кошмар

Cosmopolitan
Монолог русской жены: Монолог русской жены:

Монолог русской жены. Публикуем как есть — от первого до последнего слова

Cosmopolitan
Это не рак: 5 причин, почему могут появиться уплотнения в груди Это не рак: 5 причин, почему могут появиться уплотнения в груди

Причины уплотнения в груди

Cosmopolitan
Акне: вырастешь, и все пройдет? Акне: вырастешь, и все пройдет?

Кожные заболевания не входят в список опасных для жизни, но портят ее изрядно

Cosmopolitan
«Никогда не занимайся этим по утрам!» и другие советы из самого древнего руководства по сексу «Никогда не занимайся этим по утрам!» и другие советы из самого древнего руководства по сексу

Эта книга на 500 лет старше хваленой «Камасутры»

Maxim
Опасности ограничительных диет Опасности ограничительных диет

Строгие диеты приводят к дефициту нутриентов: как поддержать организм

Худеем правильно
Автопробег: сердце Калевалы Автопробег: сердце Калевалы

Проезжая по Карелии, попадаешь в иной мир

Вокруг света
Из домохозяйки в бизнес-леди Из домохозяйки в бизнес-леди

Для тех, кто засиделся дома и мечтает начать свое дело

Лиза
Как стать новым боссом бывших коллег: 2 фундаментальных подхода Как стать новым боссом бывших коллег: 2 фундаментальных подхода

Как завоевать расположение коллег, получив повышение

VC.RU
Ночное рандеву: как происходит сближение космических аппаратов Ночное рандеву: как происходит сближение космических аппаратов

Как пилотируемому кораблю «Союз» удается встретиться с МКС?

Вокруг света
Герпетологи не смогли найти фотографии 781 вида змей Герпетологи не смогли найти фотографии 781 вида змей

Около двадцати процентов всех видов змей не запечатлены ни на одной фотографии

N+1
Способен на всё Способен на всё

Как понять, есть ли у твоего ребенка талант?

Cosmopolitan
Самый стильный маникюр на эту осень: идеи и тренды от нейл-эксперта Самый стильный маникюр на эту осень: идеи и тренды от нейл-эксперта

Идеи для модного маникюра на осень

Cosmopolitan
Пища для красоты Пища для красоты

Что есть и пить, чтобы это отразилось на коже лучшим образом?

Здоровье
Спасибо, следующий! Спасибо, следующий!

7 типов мужчин, которые тебе не подходят и почему

Лиза
Встал и побежал Встал и побежал

Как привить ребенку любовь к спорту

Cosmopolitan
Полтинник я вам дам: фильму «12 стульев» Леонида Гайдая — 50 лет. Вот, как он создавался Полтинник я вам дам: фильму «12 стульев» Леонида Гайдая — 50 лет. Вот, как он создавался

История создания фильма «12 стульев», который стал самым сложным для Гайдая

Esquire
«О мамонтах и их спутниках: палеоэкология мамонтовой фауны» «О мамонтах и их спутниках: палеоэкология мамонтовой фауны»

Отрывок из книги Иоганна Фридриха Блюменбаха о бивнях мамонта

N+1
Игорь Корнелюк: «Если случится что-то в жизни, выйду на Невский с аккордеоном. С голоду точно не умру» Игорь Корнелюк: «Если случится что-то в жизни, выйду на Невский с аккордеоном. С голоду точно не умру»

Я понял: это моя последняя свадьба, вышел в иную весовую категорию...

Караван историй
Что такое “Проклятие мумии”, и почему в него до сих пор верят Что такое “Проклятие мумии”, и почему в него до сих пор верят

Легенды о “проклятиях мумии”

Популярная механика
Предка выращиваемых термитами грибов заподозрили в предрасположенности к одомашниванию Предка выращиваемых термитами грибов заподозрили в предрасположенности к одомашниванию

Биологи изучили филогению одомашненных термитами грибов

N+1
Развитие хозяйства привело к распространению синусита у древних жителей Судана Развитие хозяйства привело к распространению синусита у древних жителей Судана

Неолитические охотники-собиратели не страдали от заболеваний дыхательных путей

N+1
7 причин, почему могут болеть ногти и как облегчить дискомфорт 7 причин, почему могут болеть ногти и как облегчить дискомфорт

Почему могут болеть ногти, и что с этим делать?

Playboy
Может ли изменение климата привести к вымиранию людей Может ли изменение климата привести к вымиранию людей

Климат стал “нервным”: наводнения, засухи, ураганы, резкая смена температур

Популярная механика
Кадровые перестановки Кадровые перестановки

Интерьерный фотограф Джорджо Барони увлекся дизайном и начал оформлять интерьеры

AD
Открыть в приложении