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

Почему зверобой нельзя принимать без консультации с врачом Почему зверобой нельзя принимать без консультации с врачом

Зверобой успокаивает и обезболивает, но принимать его можно не всем

РБК
Поздние роды Поздние роды

Как выносить и родить здорового малыша, если будущей маме сорок с хвостиком?

Лиза
Жаркая погода: в чем ее польза для здоровья Жаркая погода: в чем ее польза для здоровья

С точки зрения даосской медицины жара оказывает лечебный эффект

Psychologies
Оргазм мозга Оргазм мозга

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

Лиза
Ребенок из пробирки: 10 любопытных фактов об ЭКО Ребенок из пробирки: 10 любопытных фактов об ЭКО

Интересные факты и мифы об ЭКО — экстракорпоральном оплодотворении

Вокруг света
Барон апельсин и его родня Барон апельсин и его родня

Более трети всех собираемых на Земле фруктов — цитрусовые

Вокруг света
Как совмещать карьеру и семью: советы успешной бизнес-золушки Как совмещать карьеру и семью: советы успешной бизнес-золушки

Не нужно делать мучительный выбор между карьерой и семьей

Cosmopolitan
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
Государства в государствах: зачем крупным компаниям криптовалюты Государства в государствах: зачем крупным компаниям криптовалюты

Куда приведет компании интерес к криптоактивам?

Forbes
Как научить детей пользоваться интернетом для учебы Как научить детей пользоваться интернетом для учебы

Три совета, которые помогут взрослым и детям научиться пользоваться интернетом

Популярная механика
«В горе и радости»: почему брак, основанный на традиционных ценностях, обречен «В горе и радости»: почему брак, основанный на традиционных ценностях, обречен

Когда появилась традиционная свадебная клятва и почему она устарела

Cosmopolitan
Финский сервелат, зачистка дач и мультик про Бабу-ягу: 10 фактов об Олимпиаде-1980 Финский сервелат, зачистка дач и мультик про Бабу-ягу: 10 фактов об Олимпиаде-1980

XXII летние Олимпийские игры проходили в столице СССР, городе Москве

Вокруг света
Молекулярную динамику жидкой воды исследовали с атомарным разрешением Молекулярную динамику жидкой воды исследовали с атомарным разрешением

Вода — одна из наименее изученных жидкостей

N+1
Французские археологи обнаружили богатый клад урнопольской культуры Французские археологи обнаружили богатый клад урнопольской культуры

Бронзовые артефакты урнопольской культуры относятся к 800 году до нашей эры

N+1
Рост популярности Deepfake: тревога или мировая трансформация Рост популярности Deepfake: тревога или мировая трансформация

Как распознать проделки нейросети

Популярная механика

Истории людей, которые точно незабываемо провели вечер

Playboy
Забастовка по закону: как подготовиться, чтобы не оштрафовали Забастовка по закону: как подготовиться, чтобы не оштрафовали

Как организовать забастовку и при этом не потерять работу

VC.RU
Пища для красоты Пища для красоты

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

Здоровье
Слушать тишину Слушать тишину

Ладога, Валаам, Карелия... То, что доктор прописал для измученных суетой

Лиза
«Марфа Васильевна я»: как сгинули восемь жен Ивана Грозного «Марфа Васильевна я»: как сгинули восемь жен Ивана Грозного

Супруги Ивана IV, погибшие при загадочных обстоятельствах

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

Как усложняются краш-тесты?

Вокруг света
Электрические кабели живых клеток Электрические кабели живых клеток

Вопрос о существовании «животного электричества»

Наука и жизнь
Советы старейшин Советы старейшин

Как выбрать тьютора, кружок по робототехнике и перспективную профессию?

Tatler
Синоним простоты: зачем ресторатор из Петербурга модернизировал русские валенки Синоним простоты: зачем ресторатор из Петербурга модернизировал русские валенки

Как Кирилл Васильев решил осовременить валенки

Forbes
Роскошная Эшли Грэм: эффектные фото одной из самых известных плюс-сайз моделей Роскошная Эшли Грэм: эффектные фото одной из самых известных плюс-сайз моделей

История жизни и карьера американской модели Эшли Энн Грэм

Playboy
Банк глазами клиента: как CX-трансформация меняет взаимодействие с людьми Банк глазами клиента: как CX-трансформация меняет взаимодействие с людьми

Хороший клиентский опыт и как создать долгосрочные отношения с клиентами

Inc.
«Воспитание машин: Новая история разума» «Воспитание машин: Новая история разума»

Голосовые помощники — отрывок из книги «Воспитание машин: Новая история разума»

N+1
Боль в пояснице и сильная слабость: опасный рак встречается все чаще и чаще Боль в пояснице и сильная слабость: опасный рак встречается все чаще и чаще

Что такое рак почки и почему он стал лидером по приросту заболеваемости?

Cosmopolitan
И вечный бой И вечный бой

Оттираем тяжелые пятна – быстро, легко и без следа

Лиза
Хмельной тур: пена дней Хмельной тур: пена дней

Пиво — третий по популярности напиток в мире после воды и чая

Вокруг света
Открыть в приложении