30.11.2020
PL EN
27.09.2013 aktualizacja 27.09.2013

Atmosfera Ziemi napełniła się tlenem wcześniej, niż sądzono

Tlen w atmosferze Ziemi pojawił się już ok. 3 mld lat temu czyli grubo ponad 600 mln lat wcześniej, niż doszło do tzw. katastrofy tlenowej, uznanej za główny proces związany z wprowadzaniem tego pierwiastka do atmosfery - czytamy w "Nature".

Na trop tych wydarzeń naprowadziły naukowców z Uniwersytetu Kopenhagi i University of British Columbia badania składu chemicznego bardzo starych próbek gleby, zebranych na południu Afryki. Ich wiek szacuje się na 3 mld lat. Naukowcy znaleźli w nich niskie stężenia tlenu atmosferycznego.

Jak przypominają, po uformowaniu się Ziemi jej atmosfera nie zawierała tlenu jeszcze przez setki milionów lat. Dziś stanowi jedną piątą jej składu. Trafia do atmosfery m.in. za sprawą fotosyntetyzujących bakterii, które - podobnie jak drzewa i mniejsze rośliny - potrzebują do życia dwutlenku węgla, a jako produkt uboczny procesów oddychania uwalniają tlen.

Według wcześniejszych badań tlen zaczął się gromadzić w atmosferze ziemi zaledwie około 2,3 mld lat temu, w bardzo dynamicznym okresie historii Ziemi nazywanym "katastrofą tlenową". Ok. 2,4 mld lat temu w środowisku zachodziły przemiany, którym początek dało pojawienie się ok. 2,7 mld lat temu pierwszych mikroorganizmów prowadzących fotosyntezę.

Organizmy te zaczęły produkować znaczne ilości tlenu, ale - jak uważano - jego ilość w atmosferze wyraźnie wzrosła dopiero miliony lat później. I dopiero ogromna ilość tlenu spowodowała wielki kryzys ekologiczny, kładąc kres istnieniu większości bakterii beztlenowych, dominujących wówczas na Ziemi.

To, co dla jednych okazało się zabójczą trucizną, oznaczało szansę dla innych. Zmiany w atmosferze dały początek ewolucji nowego rodzaju organizmów, zdolnych do oddychania tlenem. "Teraz okazuje się, że cały ten proces ruszył na wcześniejszym etapie historii Ziemi. To znaczy, że o wiele wcześniej doszło do produkcji tlenu w trakcie fotosyntezy - i powstania warunków sprzyjających tlenowym formom życia" - zauważa jeden z autorów nowego badania, Sean Crowe z Wydziału Mikrobiologii i Immunologii - oraz Wydziału Nauk o Ziemi, Oceanach i Atmosferze na UBC.

"Trzeba było naprawdę wiele czasu, aby procesy geologiczne i biologiczne przyczyniły się do wzbogacenia atmosfery w tlen, bez którego dziś byśmy nie przeżyli" - dodaje Lasse Dossing z Uniwersytetu Kopenhagi. (PAP)

zan/ ula/

Copyright © Fundacja PAP 2020