nehéz az oxigénmolekulákat körül tartani, annak ellenére, hogy ez a világegyetem harmadik leggyakoribb eleme, amelyet a csillagok szuperhotjában, szuperdense magjában kovácsoltak. Ennek oka az, hogy az oxigén reagálni akar; vegyületeket képezhet a periódusos rendszer szinte minden más elemével. Szóval hogyan került a Föld olyan légkörbe, amely a dolgok nagyjából 21% – át tette ki?
a válasz apró organizmusok, amelyeket cianobaktériumoknak vagy kék-zöld algáknak neveznek., Ezek a mikrobák fotoszintézist végeznek: napfényt, vizet és szén-dioxidot használnak szénhidrátok és igen, oxigén előállítására. Valójában a Föld összes növénye szimbiotikus cianobaktériumokat (úgynevezett kloroplasztokat) tartalmaz, hogy fotoszintézisüket a mai napig elvégezzék.
ezeknek a cianobaktériumoknak az evolúciója előtt néhány elmondhatatlan Eon esetében az Archeai eon során a primitívebb mikrobák az igazi régimódi módon éltek: anaerob módon. Ezek az ősi organizmusok—és mai “extremofil” leszármazottaik—oxigén hiányában virágoztak, energiaigényük kielégítésére szulfátra támaszkodva.
de nagyjából 2.,45 milliárd évvel ezelőtt a kén izotóp aránya átalakult, jelezve, hogy az oxigén először a Föld légkörének jelentős összetevőjévé vált, egy 2000 tudományos cikk szerint. Nagyjából ugyanabban az időben (és ezt követően az eonok esetében) oxidált vas kezdett megjelenni az ősi talajokban, és a tengerfenéken vascsíkok helyezkedtek el, amelyek a tengervízben oxigénnel történő reakciói voltak.
” úgy néz ki, hogy az oxigént először körülbelül 2, 7 milliárd-2, 8 billon évvel ezelőtt állították elő. Ez vette fel tartózkodási légkörben körül 2.,45 milliárd évvel ezelőtt” – mondja Dick Holland geokémikus, a Pennsylvaniai Egyetem vendégtudósa. “Úgy tűnik, hogy jelentős időintervallum van az oxigéntermelő szervezetek megjelenése és a légkör tényleges oxigénellátása között.”
tehát egy dátum és egy bűnös rögzíthető ahhoz, amit a tudósok nagy oxidációs eseménynek neveznek, de a rejtélyek továbbra is fennállnak. Mi történt 2, 45 milliárd évvel ezelőtt, amely lehetővé tette a cianobaktériumok átvételét? Mi volt az oxigén szintje abban az időben?, Miért tartott még egy milliárd év-a tudósok “unalmas milliárdjának” nevezték -, hogy az oxigénszint elég magasra emelkedjen ahhoz, hogy lehetővé tegye az állatok fejlődését?
legfontosabb, hogyan érte el a légköri oxigén mennyisége a jelenlegi szintet? “Nem olyan könnyű, hogy miért kellene egyensúlyban lennie 21 százalék helyett 10 vagy 40 százalék” – jegyzi meg James Kasting, a Pennsylvaniai Állami Egyetem geoscientistája. “Nem értjük olyan jól a modern oxigénvezérlő rendszert.”
Az éghajlat, a vulkanizmus, a lemeztektonika mind kulcsszerepet játszott az oxigénszint szabályozásában különböző időszakokban., Még senki sem jött létre egy sziklaszilárd teszt, hogy meghatározzák a pontos oxigéntartalma a légkör bármikor a geológiai rekord. De egy dolog világos—az oxigén eredete a Föld légkörében egy dologból származik: az élet.