Når og hvor Fikk Jorden sitt oksygen?

 Store, flate bergarter i grunt blått vann.
Stromatolitter i Shark Bay, Vest-Australia. Disse fossiliserte stromatolittene antas å være noen av De eldste livsformer på Jorden og består av organismer som sannsynligvis bidro Til At o2-forskerne antar eksisterte på den gamle Jorden (dvs.cyanobakterier). Bilde fra Ariel Anbar, Arizona State University.

Hjelp EarthSky holde det gående! Vennligst doner det du kan til vår årlige crowd-funding kampanje.

Oksygen i form av oksygenmolekylet (O2), produsert av planter og viktig for dyr, er rikelig i Jordens atmosfære og hav. Men det har ikke alltid vært tilfelle. Når og i hvilke miljøer begynte O2 å bygge opp På Jorden? En ny studie som så på gamle bergarter I Vest-Australia antyder at det begynte å skje tidligere enn vi trodde.

O2 på Jorden var relativt lite for mye av planetens 4,6 milliarder år lange eksistens. Men På et tidspunkt gjennomgikk Jorden hva forskere kaller Den Store Oksidasjonshendelsen ELLER GOE for kort, da havmikrober utviklet seg til å produsere O2 via fotosyntese. O2 først akkumulert I Jordens atmosfære på denne tiden, og har vært til stede siden. Det har vært antatt at dette skjedde en gang mellom 2.5 og 2.3 milliarder år siden.

gjennom mange studier på dette forskningsfeltet har det imidlertid vist seg at Det var små mengder O2 i små områder Av Jordens gamle grunne hav før GOE. Den nye studien publisert 25. februar 2019 I peer-reviewed journal Nature Geoscience, har gitt bevis for betydelig havoksygenering før GOE, i større skala og til større dyp enn tidligere anerkjent.

 Undervannsscene med runde humpete steiner.
Stromatolite i Shark Bay, Vest-Australia. Bilde via Ariel Anbar, ASU.

for denne studien målrettet teamet et sett med 2, 5 milliarder år gamle marine bergarter kalt stromatolitter Fra Vest-Australia kjent som Mt. McRae Shale. Stromatolitter er sedimentære bergarter dannet av veksten av lag på lag av cyanobakterier, en encellet mikrobe som får energi gjennom fotosyntese, og frigjør oksygen som et biprodukt. Chadlin Ostrander fra Arizona State Universitys School Of Earth and Space Exploration er hovedforfatter av studien. Han sa i en uttalelse:

disse bergarter var perfekte for vår studie fordi de tidligere ble vist å ha blitt deponert under en uregelmessig oksygeneringsepisode før Den Store Oksidasjonshendelsen.

for denne undersøkelsen oppløste teamet prøver og separerte elementer av interesse i et laboratorium, og målte deretter isotopiske sammensetninger på et massespektrometer. Deres analyse fastslått at bergarter bare kunne ha sine kjemiske signaturer av fjellet betydde At O2 måtte ha vært tilstede helt ned til havbunnen for 2, 5 milliarder år siden. Les mer om hvordan forskerne gjorde studien her.

3-d rektangulært diagram med lag av rosa, lilla, blå og grønn.
Den 2,5 milliarder år gamle Mt. McRae Shale Fra Vest-Australia ble analysert for thallium og molybden isotop komposisjoner, avsløre et mønster som indikerer manganoksid mineraler ble begravet over store områder av den gamle havbunnen. For at denne begravelsen skulle skje, Måtte O2 ha vært til stede helt ned til havbunnen for 2,5 milliarder år siden. Bilde fra Chad Ostrander / Arizona State University.

forskerne antyder at akkumulering Av O2 sannsynligvis ikke var begrenset til små deler av planetens overflatehav før GOE. Mer sannsynlig, sier De, Er At o2 akkumulering utvidet over store områder av havet og langt inn i havets dyp – i noen områder, selv helt ned til havbunnen.

Ostrander sa han:

vår oppdagelse tvinger oss til å revurdere den første oksygeneringen Av Jorden. Mange bevis tyder på At O2 begynte å samle Seg i Jordens atmosfære etter ca 2,5 milliarder år siden under GOE. Det er imidlertid nå tydelig At Jordens første oksygenering er en historie forankret i havet. O2 sannsynligvis akkumulert I Jordens hav-til betydelige nivåer, ifølge våre data — godt før du gjør det i atmosfæren.

Mann huk på rød-brun skitt med hånden på rock består av konsentriske sirkler.
Forsker Chad Ostrander med En 2,7 milliarder år gammel fossilisert stromatolitt I Vest-Australia. Bilde fra Chad Ostrander / Arizona State University.

Bunnlinjen: En ny studie som så på gamle bergarter I Vest-Australia antyder At O2 i Jordens atmosfære begynte å bygge opp tidligere enn antatt.

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert.