det är svårt att hålla syremolekyler runt, trots att det är det tredje mest rikliga elementet i universum, smidda i Superhot, superdense kärnan av stjärnor. Det beror på att syre vill reagera; det kan bilda föreningar med nästan alla andra element på det periodiska bordet. Så hur hamnade jorden med en atmosfär bestående av ungefär 21 procent av grejerna?
svaret är små organismer som kallas cyanobakterier eller blågröna alger., Dessa mikrober utför fotosyntes: använder solsken, vatten och koldioxid för att producera kolhydrater och, ja, syre. Faktum är att alla växter på jorden innehåller symbiotiska cyanobakterier (kända som kloroplaster) för att göra sin fotosyntes för dem till denna dag.
för vissa outsägliga eoner före utvecklingen av dessa cyanobakterier levde mer primitiva mikrober under den arkeiska eonen det verkliga gammaldags sättet: anaerobiskt. Dessa gamla organismer—och deras” extremofila ” efterkommande idag-blomstrade i frånvaro av syre, beroende av sulfat för deras energibehov.
Men ungefär 2.,För 45 miljarder år sedan omvandlades det isotopiska förhållandet mellan svavel, vilket indikerar att syre för första gången blev en betydande del av jordens atmosfär, enligt ett 2000-papper i vetenskapen. Vid ungefär samma tid (och för eoner därefter) började oxiderat järn dyka upp i gamla jordar och järnband deponerades på havsbotten, en produkt av reaktioner med syre i havsvatten.
” hur det ser ut är att syre först producerades någonstans runt 2,7 miljarder till 2,8 billon år sedan. Det tog upp bostad i atmosfären runt 2.,45 miljarder år sedan, säger geochemist Dildo Holland, gästforskare vid University of Pennsylvania. ”Det ser ut som om det finns ett betydande tidsintervall mellan utseendet på syreproducerande organismer och den faktiska syreförmågan i atmosfären.”
så ett datum och en skyldige kan fastställas för vad forskare kallar den stora Oxidationshändelsen, men mysterier kvarstår. Vad hände för 2,45 miljarder år sedan som gjorde det möjligt för cyanobakterier att ta över? Vad var syrenivåer vid den tiden?, Varför tog det ytterligare en miljard år—kallad ”tråkiga miljarder” av forskare – för att syrenivåerna skulle stiga tillräckligt högt för att möjliggöra utvecklingen av djur?
viktigast, hur nådde mängden atmosfäriskt syre sin nuvarande nivå? ”Det är inte så lätt varför det ska balansera på 21 procent snarare än 10 eller 40 procent,” noterar geovetenskapare James Kasting av Pennsylvania State University. ”Vi förstår inte det moderna syrekontrollsystemet så bra.”
klimat, vulkanism, platttektonik spelade alla en nyckelroll för att reglera syrenivån under olika tidsperioder., Men ingen har kommit med ett bergfast test för att bestämma atmosfärens exakta syrehalt vid en viss tidpunkt från Geologiska posten. Men en sak är klar—ursprunget till syre i jordens atmosfär härrör från en sak: livet.