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

Не царский сын? Не царский сын?

Рождение Павла Петровича вызвало много пересудов при дворе

Дилетант
Что ты такое? Что ты такое?

Как за последние десятилетия поменялось наше гендерное восприятие

Men’s Health
Винтовка Винтовка

Винтовка крупнокалиберная снайперская — ВКС, или СВ-1367

Популярная механика
Замочек верности и Принц Альберт: зачем люди делают интимный пирсинг? Замочек верности и Принц Альберт: зачем люди делают интимный пирсинг?

Разбираемся в тонкостях проколов самых чувствительных мест

Playboy
Кровавые сцены Кровавые сцены

Хиджама — методика кровопускания, которой приписывают оздоровительный эффект

Tatler
История одной фотографии: моряки отдают честь безногому ветерану Великой Отечественной войны История одной фотографии: моряки отдают честь безногому ветерану Великой Отечественной войны

И все-таки — фотография документальная или постановочная?

Maxim
Антропологи выяснили биомеханику черепа карликовых людей с Флореса Антропологи выяснили биомеханику черепа карликовых людей с Флореса

Сила укуса древних людей оказалась схожей с современной

N+1
Кораллы, мозги, кубки: 3 причудливых гриба, встречающихся в российских лесах Кораллы, мозги, кубки: 3 причудливых гриба, встречающихся в российских лесах

Природа полна причуд, и грибное царство не исключение

Вокруг света
Ангельская нумерология: что значит число 11:11 Ангельская нумерология: что значит число 11:11

Тебе случалось смотреть на часы и видеть повторяющиеся числа?

Cosmopolitan
Российские ученые создали новый материал для тонких пленок и открыли его необычные свойства Российские ученые создали новый материал для тонких пленок и открыли его необычные свойства

Красноярские ученые получили новые перспективные тонкие пленки

Популярная механика
«Не все измеряется в должностях, деньгах и статусе». Интервью с членом Общественной палаты России Павлом Красноруцким «Не все измеряется в должностях, деньгах и статусе». Интервью с членом Общественной палаты России Павлом Красноруцким

О социальных лифтах для молодежи и «русской мечте»

СНОБ
На дорогах ставят камеры нового типа. Их невозможно перехитрить На дорогах ставят камеры нового типа. Их невозможно перехитрить

Фиксировать непропуск пешеходов на зебрах будет больше камер

РБК
Паранджа и подпольные школы: что ждет женщин при «Талибане» Паранджа и подпольные школы: что ждет женщин при «Талибане»

Женщины Афганистана скоро окажутся в аду

Cosmopolitan
Нужно ли выходить из зоны комфорта, чтобы быть счастливым? Нужно ли выходить из зоны комфорта, чтобы быть счастливым?

Можно ли жить счастливо и быть успешным, не покидая «зоны комфорта»?

Psychologies
Древние островитяне не стали ловить рыбу в Эгейском море Древние островитяне не стали ловить рыбу в Эгейском море

Археологи исследовали останки 11 человек, обнаруженные на стоянке Угурлу-Хююк

N+1
Законы муравейника: как муравьи научились оперировать абстрактными понятиями и выбирать профессию Законы муравейника: как муравьи научились оперировать абстрактными понятиями и выбирать профессию

За последние годы муравьи успели удивить ученых

Вокруг света
Знак «Остановка запрещена»: действие, штрафы, исключения Знак «Остановка запрещена»: действие, штрафы, исключения

Все самое важное о знаке 3.27 и как за него штрафуют

РБК
Как стать бортпроводником: стюард рассказывает о нюансах своей профессии Как стать бортпроводником: стюард рассказывает о нюансах своей профессии

Интервью с бортпроводником одной из отечественных пассажирских авиакомпаний

Playboy
Обратная сторона спорта: страшная правда Обратная сторона спорта: страшная правда

О скрытых угрозах тренировок

Cosmopolitan
Профессия будущего: взлет интереса к пилотам беспилотных воздушных судов Профессия будущего: взлет интереса к пилотам беспилотных воздушных судов

Чем занимаются пилоты беспилотных воздушных судов?

Популярная механика
9 советов по созданию прототипа технического устройства 9 советов по созданию прототипа технического устройства

Подводные камни на пути изготовления прототипа своего продукта

Популярная механика
5 привычек, которые приближают твой инфаркт, – рассказывает врач 5 привычек, которые приближают твой инфаркт, – рассказывает врач

Что ты можешь начать делать, чтобы инфаркт и инсульт обошли тебя стороной

Cosmopolitan
Факты о космической гонке между США и СССР, в которые сложно поверить Факты о космической гонке между США и СССР, в которые сложно поверить

Нацисты в космосе, замбийская космическая программа и совместный полет на Луну

Maxim
Перегонка на выживание Перегонка на выживание

Чего стоило купить машину в первые годы существования нашей страны

Men’s Health
О пользе плесени: исцеляющий грибок, который перевернул историю медицины О пользе плесени: исцеляющий грибок, который перевернул историю медицины

История создания антибиотиков

Популярная механика
Секреты стиля итальянцев: 10 правил, которые стоит использовать всем мужчинам Секреты стиля итальянцев: 10 правил, которые стоит использовать всем мужчинам

Почему итальянские мужчины всегда выглядят великолепно?

Cosmopolitan
Обойдемся без мужчин: история «черных вдов» Надьрева, убивших всех мужей Обойдемся без мужчин: история «черных вдов» Надьрева, убивших всех мужей

В начале XX века в венгерской деревни Надьрев женщины отравили почти всех мужчин

VOICE
Резюме по подписке: ростовские программисты взяли заказ на фрилансе и создали конструктор Resume.io для 12 млн человек Резюме по подписке: ростовские программисты взяли заказ на фрилансе и создали конструктор Resume.io для 12 млн человек

Конструктор резюме, которым воспользовались 12 млн человек за год

VC.RU
Что такое инсулин и как он работает Что такое инсулин и как он работает

Что нужно знать об инсулине

РБК
Чашечка кофе с Маркесом: какие легенды ходили о декане факультета журналистики Ясене Засурском Чашечка кофе с Маркесом: какие легенды ходили о декане факультета журналистики Ясене Засурском

Невероятные истории о легендарном декане журфака МГУ Ясене Засурском

Forbes
Открыть в приложении