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

Рыбак на краю галактики Рыбак на краю галактики

Как Геннадий Борисов открыл комету

Популярная механика
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
«Супружеский долг»: почему не нужно заставлять себя заниматься сексом «Супружеский долг»: почему не нужно заставлять себя заниматься сексом

Почему нельзя принуждать себя заниматься сексом?

Psychologies
6 распространенных привычек, которые вредят нашему мозгу 6 распространенных привычек, которые вредят нашему мозгу

Мы скоро ощутим на себе перемены к лучшему, если избавимся от этих привычек

Psychologies
Почему одни седеют, другие нет и можно ли повлиять на этот процесс? Почему одни седеют, другие нет и можно ли повлиять на этот процесс?

Есть ли способы предотвратить или хотя бы замедлить появление седины?

Cosmopolitan
Навязчивые движения и действия у детей: что делать? Навязчивые движения и действия у детей: что делать?

Как помочь ребенку в борьбе с навязчивостями?

Psychologies
Может ли нам быть хорошо, когда все плохо? Может ли нам быть хорошо, когда все плохо?

Как сохранить хорошее настроение, если события внушают тревогу?

Psychologies
6 предметов в квартире, которые гораздо грязнее, чем ты думаешь 6 предметов в квартире, которые гораздо грязнее, чем ты думаешь

Большинство даже не задумывается о том, что их тоже надо чистить

Maxim
«Хотел сделать хищника, а не травоядного»: Михаил Кокорич об истории Momentus Space, проблемах в США и новом бизнесе «Хотел сделать хищника, а не травоядного»: Михаил Кокорич об истории Momentus Space, проблемах в США и новом бизнесе

Главное из интервью предпринимателя Михаила Кокорича The Bell

VC.RU
Конструктор мыслей: что такое структурное мышление и как его развивать Конструктор мыслей: что такое структурное мышление и как его развивать

Детям необходимо учиться структурно мыслить через игру и специальные занятия

Популярная механика
Численность популяции шотландских бобров-нелегалов достигла тысячи особей Численность популяции шотландских бобров-нелегалов достигла тысячи особей

Бобры заняли более 250 территорий на юге Шотландии

N+1
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
Физики впервые увидели процесс Брейта – Уилера Физики впервые увидели процесс Брейта – Уилера

Превращение фотонов в электроны удалось изучить в столкновениях ядер

N+1
В НИУ ВШЭ создали интерактивную карту истории рок-музыки в Екатеринбурге В НИУ ВШЭ создали интерактивную карту истории рок-музыки в Екатеринбурге

Карта истории рок-музыки в Екатеринбурге

Популярная механика
Как устрицы спасают планету Как устрицы спасают планету

Устрицы могут очищать воду от азота и мелкой взвеси

Популярная механика
Подлинная история Синей Бороды Подлинная история Синей Бороды

Кто не слышал о злодее, увековеченном Шарлем Перро под именем Синей Бороды?

Вокруг света
Как в «Чёрном зеркале»: нейросеть GPT-3 помогла канадцу «связаться» с умершей невестой — в ИИ-чате Как в «Чёрном зеркале»: нейросеть GPT-3 помогла канадцу «связаться» с умершей невестой — в ИИ-чате

C помощью ИИ можно «оживить» умерших, но их всё равно придётся потерять

VC.RU
«В 70 лет планирую стать моделью»: история 55-летней Татьяны «В 70 лет планирую стать моделью»: история 55-летней Татьяны

Татьяна – живой пример того, что паспортный возраст не более чем цифра

Cosmopolitan
Вот теперь понятно: чем занимается продакт-менеджер в Яндекс.Картах Вот теперь понятно: чем занимается продакт-менеджер в Яндекс.Картах

Интервью с Ульяной Кудиной, старшим продакт-менеджером в Яндекс.Картах

Cosmopolitan
Там русский дух Там русский дух

Подмосковный дом с элементами русского быта и иллюзорных пространств

AD
Как повысить жизненную энергию и получать радость от жизни. Основатель Javapresse назвал 3 необычных способа Как повысить жизненную энергию и получать радость от жизни. Основатель Javapresse назвал 3 необычных способа

Предприниматели переживают взлеты и падения, которые отнимают много энергии

Inc.
Recycle Recycle

Авторы выставки Recycle Group в «Манеже» — о соавторстве с ИИ и новой природе

Собака.ru
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
В бразильской Амазонии открыли новый вид игрунок В бразильской Амазонии открыли новый вид игрунок

Зоологи открыли неизвестный ранее вид игрунок в штате Мату-Гроссу

N+1
Авиашоу массового уничтожения: катастрофа на базе Рамштайн, 1988 Авиашоу массового уничтожения: катастрофа на базе Рамштайн, 1988

28 августа 1988 года несколько сотен человек накрыло огнем

Maxim
Между богом и кино: актёры, которые ушли  в монахи или священники Между богом и кино: актёры, которые ушли  в монахи или священники

Был актером, стал священником

Cosmopolitan
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
Акне, жирный блеск, расширенные поры: как правильно ухаживать за кожей лица Акне, жирный блеск, расширенные поры: как правильно ухаживать за кожей лица

Наш эксперт помогает решить самые актуальные проблемы с кожей лица

Cosmopolitan
Футбол и вера. В чем секрет второго сезона сериала «Тед Лассо» Футбол и вера. В чем секрет второго сезона сериала «Тед Лассо»

Необязательно любить футбол, чтобы полюбить «Теда Лассо», спортивный сериал

РБК
Универсальная красота Универсальная красота

Обои с виниловым декоративным слоем

Идеи Вашего Дома
Открыть в приложении