când și de unde și-a luat Pământul oxigenul?

roci mari, plate în apă albastră puțin adâncă.
stromatolite în Shark Bay, Australia de vest. Aceste stromatolite fosilizate sunt considerate a fi unele dintre cele mai vechi forme de viață de pe Pământ și sunt compuse din organisme care probabil au contribuit la O2 oamenii de știință deduc că au existat pe pământul antic (adică cianobacterii). Imagine prin Ariel Anbar, Universitatea de Stat din Arizona.

Ajută-l pe EarthSky să continue! Vă rugăm să donați tot ce puteți pentru campania noastră anuală de finanțare a mulțimilor.

oxigenul sub forma moleculei de oxigen (O2), produs de plante și vital pentru animale, este abundent în atmosfera și oceanele Pământului. Dar asta nu a fost întotdeauna cazul. Când și în ce medii a început O2 să se acumuleze pe Pământ? Un nou studiu care a analizat rocile antice din Australia de Vest sugerează că a început să se întâmple mai devreme decât am crezut.

O2 de pe Pământ a fost relativ rar pentru o mare parte din existența planetei noastre de 4,6 miliarde de ani. Dar la un moment dat, pământul a suferit ceea ce oamenii de știință numesc marele eveniment de oxidare sau GOE pe scurt, pe măsură ce microbii oceanici au evoluat pentru a produce O2 prin fotosinteză. O2 s-a acumulat pentru prima dată în atmosfera Pământului în acest moment și a fost prezent de atunci. S-a crezut că acest lucru s-a întâmplat cândva între 2,5 și 2,3 miliarde de ani în urmă.

cu toate acestea, prin numeroase studii în acest domeniu de cercetare, au apărut dovezi că au existat cantități minore de O2 în zone mici ale oceanelor antice superficiale ale pământului înainte de GOE. Noul studiu publicat pe 25 februarie 2019 în revista Nature Geoscience, a furnizat dovezi pentru oxigenarea semnificativă a oceanelor înainte de GOE, la o scară mai mare și la adâncimi mai mari decât cele recunoscute anterior.

scena subacvatică cu roci rotunde accidentate.
Stromatolit în Shark Bay, Australia de vest. Imagine prin Ariel Anbar, ASU.

pentru acest studiu, echipa a vizat un set de roci marine vechi de 2,5 miliarde de ani numite stromatolite din Australia de Vest cunoscute sub numele de Mt. McRae Shale. Stromatolitele sunt roci sedimentare formate prin creșterea stratului peste strat de cianobacterii, un microb unicelular care obține energie prin fotosinteză, eliberând oxigenul ca produs secundar. Chadlin Ostrander, de la școala de explorare a Pământului și spațiului a Universității de Stat din Arizona, este autorul principal al studiului. El a spus într-o declarație:

aceste roci au fost perfecte pentru studiul nostru, deoarece s-a demonstrat anterior că au fost depuse în timpul unui episod anormal de oxigenare înainte de marele eveniment de oxidare.

pentru această cercetare, Echipa a dizolvat probe și a separat elemente de interes într-un laborator, apoi a măsurat compozițiile izotopice pe un spectrometru de masă. Analiza lor a stabilit că rocile ar putea avea doar semnăturile lor chimice ale rocii, ceea ce înseamnă că O2 trebuia să fie prezent până la fundul mării acum 2,5 miliarde de ani. Citiți mai multe despre modul în care oamenii de știință au făcut studiul aici.

3-D diagrama dreptunghiulară cu straturi de roz, violet, albastru și verde.
Muntele vechi de 2,5 miliarde de ani. Șistul McRae din Australia de Vest a fost analizat pentru compozițiile izotopilor de taliu și molibden, dezvăluind un model care indică faptul că mineralele de oxid de mangan erau îngropate pe regiuni mari ale fundului mării antice. Pentru ca această înmormântare să aibă loc, O2 trebuia să fi fost prezentă până la fundul mării acum 2,5 miliarde de ani. Imagine prin Chad Ostrander / Universitatea de stat din Arizona.

cercetătorii sugerează că acumularea de O2 nu a fost probabil limitată la porțiuni mici din Oceanul de suprafață al planetei înainte de GOE. Mai probabil, spun ei, este că acumularea de O2 s – a extins pe regiuni mari ale oceanului și departe în adâncurile oceanului-în unele zone, chiar până la fundul mării.

Ostrander said:

descoperirea noastră ne obligă să regândim oxigenarea inițială a Pământului. Multe linii de dovezi sugerează că O2 a început să se acumuleze în atmosfera pământului după aproximativ 2,5 miliarde de ani în urmă în timpul GOE. Cu toate acestea, acum este evident că oxigenarea inițială a Pământului este o poveste înrădăcinată în ocean. O2 s — a acumulat probabil în oceanele Pământului — la niveluri semnificative, conform datelor noastre-cu mult înainte de a face acest lucru în atmosferă.

omul ghemuit pe murdărie roșu-maroniu cu mâna pe stâncă compusă din cercuri concentrice.
cercetătorul Chad Ostrander cu un stromatolit fosilizat vechi de 2,7 miliarde de ani în Australia de Vest. Imagine prin Chad Ostrander / Universitatea de stat din Arizona.

concluzie: un nou studiu care a analizat rocile antice din Australia de Vest sugerează că O2 din atmosfera Pământului a început să se acumuleze mai devreme decât se credea.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.