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

Суперконтинент Земли раскололся из-за Суперконтинент Земли раскололся из-за

Как сформировались континенты?

ТехИнсайдер
Как бедные пойдут бить богатых из-за моды на вино. Интервью с журналистом Денисом Пузыревым Как бедные пойдут бить богатых из-за моды на вино. Интервью с журналистом Денисом Пузыревым

Почему сложившаяся за 30 лет мода на алкоголь не приведет ни к чему хорошему

СНОБ
Как вести себя с токсичными родителями? Как вести себя с токсичными родителями?

Когда важно признать: ваши родители токсичные

Psychologies
13 способов сделать каждый свой день лучше 13 способов сделать каждый свой день лучше

Предельно простые и банальные советы, которые помогут жить лучше

Psychologies
Ископаемые погадки с костями млекопитающих приписали небольшому хищному динозавру Ископаемые погадки с костями млекопитающих приписали небольшому хищному динозавру

Палеонтологи изучили скопления ископаемых костей мелких млекопитающих

N+1
Больше не круто: как изменился инстаграм и какие фото теперь собирают лайки Больше не круто: как изменился инстаграм и какие фото теперь собирают лайки

Что постить, если ты хочешь больше подписчиков и восторгов? Мы знаем

Cosmopolitan
От «Гравитации» до «Пекла»: лучшие зарубежные фильмы про космос всех времен От «Гравитации» до «Пекла»: лучшие зарубежные фильмы про космос всех времен

Подборка культовых и свежих картин про космос и астронавтов

Playboy
Одежда — это высказывание: что такое осмысленная мода, объясняет Петр Коваленко Одежда — это высказывание: что такое осмысленная мода, объясняет Петр Коваленко

Как вещи становятся любимыми?

Cosmopolitan
Хирурги против: какие операции просят пациенты и почему профи им отказывают Хирурги против: какие операции просят пациенты и почему профи им отказывают

Операции, которые хороший хирург точно откажется делать

Cosmopolitan
Сахар 0 калорий Сахар 0 калорий

Эритрит – совсем как сахар, только содержит 0 калорий

Худеем правильно
«Было очень больно»: как выпускник Бауманки придумал умные ремешки для Apple Watch и заработал $2 млн за год «Было очень больно»: как выпускник Бауманки придумал умные ремешки для Apple Watch и заработал $2 млн за год

Станислав Горбунов придумал умные браслеты, но совершил все ошибки на старте

Forbes
The Weeknd против Эйбела The Weeknd против Эйбела

Попытаемся отделить Эйбела Тесфайе от его альтер эго The Weeknd

GQ
Хребты безумия: как Стивен Кинг схлестнулся с Говардом Лавкрафтом в сериале Хребты безумия: как Стивен Кинг схлестнулся с Говардом Лавкрафтом в сериале

Насколько жутким получился "Чепелуэйт" и при чем здесь Говард Лавкрафт.

Esquire
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
Почему звездам важно публично рассказывать о своих пластических операциях Почему звездам важно публично рассказывать о своих пластических операциях

Знаменитостям, которые прибегают к пластической хирургии, очень идет честность

РБК
Почему у пожилых людей портится характер? Почему у пожилых людей портится характер?

Почему с пожилыми людьми сложнее ладить и действительно ли причина в возрасте

Psychologies
Дрессировка кошек Шрёдингера в промышленных масштабах Дрессировка кошек Шрёдингера в промышленных масштабах

Явление сверхпроводимости было открыто больше ста лет назад

Наука и жизнь
Дачная жизнь в 5 знаменитых фильмах Дачная жизнь в 5 знаменитых фильмах

Вспомним 5 дачных сцен из любимых советских фильмов

Psychologies
«Если нормы несправедливы, надо бросить им вызов»: что такое гендерная урбанистика и почему она нужна всем «Если нормы несправедливы, надо бросить им вызов»: что такое гендерная урбанистика и почему она нужна всем

Как феминистский подход к градостроительству спасает от бедности и насилия

Forbes
Что «болит» у специалиста по информационной безопасности Что «болит» у специалиста по информационной безопасности

Служба специалиста по информационной безопасности и опасна, и трудна

Популярная механика
Все умрут, а я останусь: истории единственных выживших в воздухе, в море, на земле и под землей Все умрут, а я останусь: истории единственных выживших в воздухе, в море, на земле и под землей

Некоторые люди выживают вопреки всему и потом живут долгие годы

Вокруг света
От презерватива до воздержания: самый полный гид по контрацепции От презерватива до воздержания: самый полный гид по контрацепции

Собрали последние данные об эффективности самых разных противозачаточных средств

Cosmopolitan
Обидеть художника: 7 тайн «Страшного суда» Микеланджело Обидеть художника: 7 тайн «Страшного суда» Микеланджело

На фреске Микеланджело «Страшный суд» возмездие настигает не только грешников

Вокруг света
Туризм на колесах: 5 правил планирования автопутешествия Туризм на колесах: 5 правил планирования автопутешествия

Как планировать путешествие на автомобиле

Вокруг света
Из цинка и серебра сделали растворимую плату для умных часов Из цинка и серебра сделали растворимую плату для умных часов

Ученые разработали проводящие чернила для перерабатываемых печатных плат

N+1
Свадьбы и суды: как живут экс-жены Путина, Потанина и других россиян во власти Свадьбы и суды: как живут экс-жены Путина, Потанина и других россиян во власти

Как сложилась жизнь бывших жен российских госслужащих

Cosmopolitan
Александр Розенбаум. Девять жизней Александр Розенбаум. Девять жизней

Говорят, у кошки девять жизней. У меня, думаю, не меньше

Караван историй
Может ли робот обрести сознание? И если обретет, то как мы об этом узнаем? Может ли робот обрести сознание? И если обретет, то как мы об этом узнаем?

По сей день ведутся споры о том, как человек сможет опознать разумного робота

Популярная механика
От пацанки до женщины-вамп: бьюти-эволюция певицы Славы От пацанки до женщины-вамп: бьюти-эволюция певицы Славы

Бьюти-эволюция Славы за всю ее карьеру

Cosmopolitan
«Сто минут из жизни Ивана Денисовича»: большое кино по маленькой повести «Сто минут из жизни Ивана Денисовича»: большое кино по маленькой повести

Премьера нового фильма Глеба Панфилова «Сто минут из жизни Ивана Денисовича»

СНОБ
Открыть в приложении