Раскрыты подробности о кислородной катастрофе на Земле

Опубликованные в журнале Nature результаты исследования подтвердили, что Великое окислительное событие, или кислородная катастрофа, происходило не мгновенно, а скачками в течение 200 миллионов лет.

Начало кислородной катастрофы около 2,5 миллиарда лет назад стало ключевым моментом в истории развития Земли, когда свободный кислород O2 стал накапливаться в атмосфере, что послужило основой для возникновения сложной жизни на планете. Этот процесс имел огромное значение для формирования условий, необходимых для развития многих видов организмов.

Интересно, что до сих пор ученым было сложно отследить точные механизмы и пути накопления кислорода в океанах. Результаты нового исследования позволили более гетерогенно исследовать этот процесс и понять его влияние на развитие жизни на Земле.

Изучение изотопного состава серы и таллия в морских сланцах южноафриканской супергруппы раскрывает удивительные факты о динамике насыщения океана кислородом, проливая свет на периоды изменчивости в содержании кислорода в атмосфере. Исследователи обратили внимание на формирование последовательности древних платформ, сформировавшихся более 2 миллиардов лет назад в районе Трансваальского Бассейна в Южной Африке.

Важно отметить, что первоначальный рост содержания кислорода в атмосфере был нестабильным, с периодами как увеличения, так и уменьшения. Обогащение изотопом таллия (203 Tl) в морских сланцах, связанное с наличием кислорода в морской воде и захоронением на дне оксидов марганца, является ключевым показателем насыщения атмосферы кислородом.

Когда исчезает обогащение 203 Tl, возвращаются сигнатуры изотопов серы, указывающие на периоды бескислородной атмосферы. Эти данные помогают ученым лучше понять эволюцию состава атмосферы на ранних этапах Земли и ее влияние на окружающую среду и жизнь на планете.

Интересно, что уровни кислорода в океанах изменялись одновременно с изменениями в атмосфере, что подтвердило гипотезу о скачкообразном характере роста содержания O2.

Важно отметить, что в течение первой половины истории существования Земли ее атмосфера и океаны были в значительной степени лишены O2. Этот газ производился цианобактериями в океане до Великого окислительного события, но в те первые дни свободный кислород быстро разрушался в реакциях с минералами, обнажившимися на поверхности, и вулканическими газами.

Однако, чтобы обеспечить постоянное насыщение кислородом, Земле потребовалось время для биологической, геологической и химической эволюции. Этот процесс был долгим и сложным, требуя взаимодействия различных факторов для создания благоприятной среды для развития жизни и уровня кислорода на планете.

Источник и фото - lenta.ru