Kde na Zemi pochází kyslík?

První část historie existence Země byla zbavena kyslíku, během tohoto období na něm nebyl žádný život. Dosud byla debata o, kteří byli hlavními biologickými hráči na Zemi bez kyslíku, ale většina vědců hledá kořeny tohoto problému v nejstarších sedimentárních skalách.

Většina vědců naznačuje, že množství kyslíku na Zemi bylo velmi nevýznamné zhruba před 2,4 miliardami let, zatímco atmosféra nebyla naplněna kyslíkem. Tento prudký skok v obsahu kyslíku v atmosféře vznikl v důsledku cyanobakterií – fotosyntetického mikrobu, který vydechuje kyslík.

Jakmile byly mikroby vydechující kyslík, dosud nebylo zjištěno, neboť atmosférická atmosféra s kyslíkem byla složitá kombinace globálního ostrého chlazení, vzniku minerálních hornin a vzniku nových druhů.

“Nejsme schopni určit, co je příčinou a jaký je důsledek,” řekl Dominik Papine, odborník na Carnegie Institute ve Washingtonu. “Mnoho věcí se stalo téměř současně, takže je tolik nejednoznačností.” Abychom pomohli pochopit geologickou stránku otázky Papín zkoumá rozsah železa a sedimentárních hornin, které se tvoří na dně starých moří.

Papinův výzkum je zaměřen na speciální minerály, které jsou obsaženy v železných formacích a které mohou být spojeny s vznikem života a smrti starých mikrobů. Minerály železa, umístěné hluboko v mořském dně, jsou největším zdrojem železné rudy. Tento zdroj je však více než jen materiál pro výrobu oceli. Geologové je zkoumají, protože mají bohatou historii spojenou s původem života na Zemi.

Nicméně jejich původ je velkým tajemstvím. Nejnovější závěr, ke kterému dospěl většina vědců, je, že vyžadují pomoc speciálních mikroelementů k jejich vytvoření, bohužel ještě nebylo odhaleno, které. Tyto jednoduché jednobuněčné mořské tvory neopouštějí nic, což by mohlo pomoci výzkumníkům obnovit svůj obraz a pochopit, jaké jsou.

Je možné, že stavebními těmito železnými minerály byly cyanobakterie a kyslík z těchto bakterií a způsobily oxidaci železa v mořích a oceánech před velkým výbuchem kyslíku. V tomto případě proč, jestliže se sinic skutečně objevila dlouho před akumulací kyslíku na Zemi, prošlo několik stovek miliónů let, než byla atmosféra naplněna kyslíkem?

Možná, že Papine a jeho kolegové našli odpověď na otázku v podobě komplexního propojení biologie a geologie. Kyslík z kyanobakterií by mohl být zničen metanem. Když tyto dva plyny vzájemně reagují, vytváří se oxid uhličitý a voda. Poznamenali také, že kyslík se nemůže akumulovat v prostředí bohatém na metan.

Metan se objevil z bakterií nazývaných methanogeny, což je výsledek absorpce těchto bakterií oxidem uhličitým a vodíkem a vznikem methanu. V tomto scénáři, V antických mořích a oceánech převládaly metanogeny a cyanobakterie, ale počet methanogenů byl větší, takže když produkovali metan, zablokovala cestu kyslíku k akumulaci a také vyhřívala planetu jako důsledek skleníkového efektu. Ale poté, co se Země stala “kyslíkem”, byl počet těchto organismů prudce snížen, což atmosféře umožnilo naplnit tento plyn.