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

Расколоть на счастье Расколоть на счастье

Ни один орех не пользуется такой любовью, как грецкий

Лиза
Действительно ли абсент вызывает галлюцинации и почему он был под запретом более 100 лет Действительно ли абсент вызывает галлюцинации и почему он был под запретом более 100 лет

Почему абсент ассоциировался с шизофренией, ростом преступности и смертью

Популярная механика
Лидер революции: 10 мифов о Фиделе Кастро Лидер революции: 10 мифов о Фиделе Кастро

Развенчиваем мифы о самом знаменитом кубинском лидере Фиделе Кастро

Вокруг света
15 вещей, которые нужно знать об Афганистане, который опять пошел ко всем чертям 15 вещей, которые нужно знать об Афганистане, который опять пошел ко всем чертям

Откуда у Талибана ноги растут?

Maxim
Шесть животных-целителей Шесть животных-целителей

Взаимодействие с животными улучшает прогноз многих серьёзных заболеваний

Здоровье
Анна Малова. Обойтись без ПНИ*: помочь людям с аутизмом жить обычной жизнью Анна Малова. Обойтись без ПНИ*: помочь людям с аутизмом жить обычной жизнью

Анна Малова ведет проект, который сегодня помогает людям с аутизмом жить открыто

Домашний Очаг
Каким будет образование для бедных и для богатых Каким будет образование для бедных и для богатых

Какое образование будет доступно бедным, а какое — богатым?

СНОБ
Почему диета не работает: 7 основных причин, которые мешают тебе похудеть Почему диета не работает: 7 основных причин, которые мешают тебе похудеть

Порой найденные в Сети советы по снижению веса совершенно не работают

VOICE
Почему ядовитые лягушки не отравляют сами себя Почему ядовитые лягушки не отравляют сами себя

Как ядовитые лягушки защищаются от собственного яда?

Популярная механика
5 актеров-супергероев с тяжелой судьбой 5 актеров-супергероев с тяжелой судьбой

Узнай, что пережили звезды Marvel, прежде чем стать известными

Maxim
Пять мифов о сотовой связи (в некоторые ты верил не зря) Пять мифов о сотовой связи (в некоторые ты верил не зря)

Могут ли спецслужбы прослушивать твои разговоры и читать эсэмэски?

Maxim
Так вот ты какой, северный олень! Так вот ты какой, северный олень!

Пока дети верят в Санта-Клауса, взрослые верят в его оленей

Вокруг света
И вечный бой И вечный бой

Оттираем тяжелые пятна – быстро, легко и без следа

Лиза
Космический сигнал: зачем делать сервер на орбите и как это изменит мир Космический сигнал: зачем делать сервер на орбите и как это изменит мир

Любая индустрия рано или поздно приведет вас в космос

Популярная механика
Самки колибри-якобинов притворились самцами и избежали конфликтов за пищу Самки колибри-якобинов притворились самцами и избежали конфликтов за пищу

В общей сложности такой же окраской, как у самцов, обладают около 30% колибри

N+1
Рита Логинова. Одни плюсы: изменить представление о ВИЧ в отдельно взятой стране Рита Логинова. Одни плюсы: изменить представление о ВИЧ в отдельно взятой стране

Как девушка без ВИЧ стала одной из главных активисток в стране по этой теме

Домашний Очаг
Судьба и тайна смерти Мэрилин Монро: звездный расклад таро Судьба и тайна смерти Мэрилин Монро: звездный расклад таро

Ей удалось покорить миллионы сердец. Сегодня мы узнаем почему

Cosmopolitan
Как сторис стали главным медиаформатом мобильных приложений Как сторис стали главным медиаформатом мобильных приложений

Соцсети, бизнес-приложения, Google — как и за счет чего сторис пробрались всюду?

VC.RU
9 известных киноактеров, о смерти которых мы даже не догадывались 9 известных киноактеров, о смерти которых мы даже не догадывались

Казалось, только вчера мы видели их в новом фильме! Оказалось, показалось

Maxim
Зачем людям пауки? 3 удивительных причины Зачем людям пауки? 3 удивительных причины

Пауки оказали человечеству несколько замечательных услуг

Вокруг света
Интерьер на счастье Интерьер на счастье

Яркая, насыщенная цветом квартира для молодой семьи

SALON-Interior
Я узнала, как вернуться в прошлое Я узнала, как вернуться в прошлое

Новая русская литература часто рождается не в России

Esquire
Зона высокой концентрации морских птиц в Атлантике оказалась размером с Архангельскую область Зона высокой концентрации морских птиц в Атлантике оказалась размером с Архангельскую область

Существует участок, где в течение года собирается до пяти миллионов морских птиц

N+1
Как выбрать идеальный детский сад для ребенка Как выбрать идеальный детский сад для ребенка

Найти садик, который бы соответствовал всем ожиданиям, очень сложно

Psychologies
«Рога и хвост не вырастут»: как в России пропагандировали вакцинацию 200 лет назад «Рога и хвост не вырастут»: как в России пропагандировали вакцинацию 200 лет назад

Как в России пропагандировали вакцинацию

Вокруг света
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
По волнам моей памяти По волнам моей памяти

Загородный дом Екатерина Акхузиной напоминает ей о детстве

AD
Секс на твоей территории: 6 нюансов, о которых стоит подумать заранее Секс на твоей территории: 6 нюансов, о которых стоит подумать заранее

Собираешься пригласить девушку к себе? Несколько советов, как подготовиться

Playboy
Знаки зодиака, которые не умеют признаваться в любви, - кто они? Знаки зодиака, которые не умеют признаваться в любви, - кто они?

Знаки, которые скорее язык себе откусят, чем признаются в любви?

Cosmopolitan
10 способов привыкнуть к беременности и грядущим переменам 10 способов привыкнуть к беременности и грядущим переменам

Будущая мама может испытывать смятение и страх. Как «устаканить» свои чувства?

9 месяцев
Открыть в приложении