Kisik je ključan za život, ali ono što je potaknulo prvi porast atmosferskog kisika na Zemlji dugo je zbunjivalo znanstvenike.
Kada se uopće dogodio porast atmosferskog kisika?
Većina znanstvenih istraživanja sugerira da je kisik naglo porastao prije otprilike 2,4 milijarde godina, a zatim jednako naglo pao tijekom sljedećih 200 milijuna godina – ovaj događaj se naziva Veliki događaj oksigenacije (Great Oxygenation Event – GOE).
Novo međunarodno istraživanje koje vodi tim geologa sa Sveučilišta Tasmanija u suradnji sa znanstvenicima s Carnegie instituta u Washingtonu i Sveučilišta u Torontu nudi alternativnu teoriju.
Istraživači sugeriraju da je porast atmosferskog kisika bio vrlo spor proces prije 2,8 i 1,8 milijuna godina povezan sa sudarom kontinentalnih ploča i evolucijom cijanobakterija u našim oceanima.
Istraživanje je pokazalo da je evolucija minerala u Zemljinoj kori u korelaciji s porastom kisika zbog prisutnosti novih oksidiranih metalnih vrsta koje su postale dostupne samo zbog porasta kisika.
Nova teorija koristi mjerenja redoks kemije minerala koji nastaju u stijenama i na morskom dnu.
Geolog sa Sveučilišta Tasmanije, profesor Ross Large, rekao je da se njihovi rezultati temelje na obilju podataka iz niza minerala i izotopa.
Timovi sa Sveučilišta Tasmanije, Toronta i Instituta Carnegie izgradili su ogromne baze podataka širokog spektra minerala, uključujući podatke iz desetaka tisuća analiza prikupljenih tijekom posljednjih 15 godina.
“Svjetski trend prema istraživanju temeljenom na podacima sve je veći jer se naša tehnologija brzo mijenja, što omogućuje prikupljanje tisuća analiza”, objasnio je profesor Large.
Profesor Large također dodaje da je prvi porast kisika bio popraćen padom ugljičnog dioksida i metana, što je stvorilo pogodnije uvijete za život kako u atmosferi tako i u oceanima.
“Stari arhejski oceani prije 2,6 milijardi godina bili su obogaćeni otrovnim elementima kao što su arsen i živa i vrlo negostoljubivi za život kakav poznajemo”, rekao je profesor Large.
“Naše istraživanje pokazuje da se s povećanjem kisika kemija oceana promijenila, toksični elementi su opali, a elementi važni za život kao što su fosfor, molibden i cink postali su dostupniji za poticanje evolucijskih promjena.”
Profesor Large je rekao da su te velike promjene posljedica pomicanja kontinenata koji se odnosi na cikluse superkontinenata.
https://kozmos.hr/ucestali-udari-asteroida-i-kometa-tijekom-arhaika-odgodili-su-razvoj-zemljine-atmosfere/
“Izgradnja planina tijekom sudara ploča u prvoj fazi svakog ciklusa superkontinenata dovela je do erozije hranjivih tvari u oceane, stimulirajući život i oslobađanje kisika u atmosferu”, objasnio je profesor Large.
“Predlažemo da su dvije faze izgradnje planina pomogle potaknuti porast kisika, proizvodnju novih minerala i evoluciju ranog života. Prvi se dogodio prije oko 2,8 milijardi godina s formiranjem superkontinenta Kenorland, a drugi prije oko 2,1 milijardu godina koji je formirao superkontinent Nuna.”
Treći ciklus kisika započeo je prije otprilike milijardu godina, a od tada su se ciklusi povećali s razmaka od oko 200 milijuna godina na 60 milijuna godina. Prethodno istraživanje tima pokazalo je da je svaki ciklus kisika završio masovnim izumiranjem, ali su ga brzo pratili veliki pmaci u evoluciji.
Suprotno nekim sugestijama, profesor Large ne smatra da idemo u još jedno masovno izumiranje. Rekao je da su prošla masovna izumiranja uključivala porast ugljičnog dioksida na više od 4000 dijelova na milijun (ppm), u usporedbi s oko 300 ppm danas, i pad kisika znatno ispod 10 posto, a vjerojatno čak i do 5 posto, u usporedbi s 21 posto danas.
On sugerira da je, na temelju Zemljinih ciklusa, sljedeće masovno izumiranje udaljeno oko 30 milijuna godina od danas.
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram-t.me/kozmoshr
Izvori:
Ross R.Large, Robert M.Hazen, Shaunna M.Morrison; “Evidence that the GOE was a prolonged event with a peak around 1900 Ma,“Science Direct, 2022.
Anonymus (28. veljače 2022.,)”Ancient oxygen levels provide clues to the timing of life and death on Earth,” University of Tasmania
