Вчені, схоже, знайшли «тригер», запустив розвиток складних форм життя на Землі
Source:Вчені вже довгий час задавалися питанням про те, як атмосфера нашої планети могла наповнитися киснем. І схоже, двоє дослідників, геолог Маттіс Сміт з Університету Британської Колумбії і його колега Клаус Мезгер, знайшли відповідь у континентальній породу, вік якої становить кілька мільярдів років.
«Оксигенація просто чекала слушного моменту. Потрібно кілька факторів, щоб це відбулося», — говорить Сміт.
В атмосфері і океанах ранньої Землі був відсутній вільний кисень, навіть незважаючи на те, що крихітні ціанобактерії виробляли газ в якості побічного продукту фотосинтезу. Вільний кисень – це кисень, не змішаний з іншими хімічними елементами начебто вуглецю і азоту. Для життя у вільному кисні потребують аеробні організми. Близько трьох мільярдів років тому відбулися зміни, коли в окремих регіонах океанів почав накопичуватися вільний кисень. Приблизно 2,4 мільярди років тому, всього за якихось 200 мільйонів років рівень кисню в атмосфері несподівано збільшився в 10 000 разів. Цей період в історії Землі в науці називають кисневої катастрофою (або кисневої революцією), повністю змінила хімічні реакції, що відбуваються на поверхні нашої планети.
Сміт і його колега Клаус Мезгер з кафедри наук про Землю, океанах та атмосфері Бернського університету (Швейцарія) переконані, що в цей період відбувалися континентальні та глобальні зміни. Учені вирішили знайти зв'язок між цими подіями і зайнялися глибоким вивченням записів про геохимическом складі сланцевих і магматичних порід по всьому світу. В цілому вчені провели аналіз понад 48 000 різних каменів, чий вік становить кілька мільярдів років.
«Виявляється, що в момент, коли в океанах почав накопичуватися вільний кисень, відбувалися істотні континентальні зміни», — говорить Сміт.
Перед окисленням (кисневої катастрофою) склад континентів був багатий породою з високим вмістом магнію і низьким вмістом кремнезему, подібного тому, який сьогодні можна зустріти в таких місцях, як Ісландія або Фарерські острови. Але що більш важливо, так це те, що ця порода містила мінерал під назвою олівін. Коли олівін вступає в контакт з водою, то він запускає хімічні реакції, які призводять до закупорки кисню. Саме це, швидше за все, відбувалося з киснем, виробництвом якого в ранній історії Землі займалися ціанобактерії.
Але так як земна кора продовжувала розвиватися і переходити ближче до того стану, який можна спостерігати у неї зараз, олівін в результаті зник. Без цього мінералу, що запускає реакцію від взаємодії з водою і споживає кисень, газ нарешті зміг накопичуватися. У підсумку океани їм перенаситилися і почали віддавати його в атмосферу.
«Це, найімовірніше, і є відправною точкою для появи того розмаїття життя, якими багата наша планета. Після цих змін Земля стала набагато більш придатною для проживання і підходящої для розвитку складних форм життя. Для цього був потрібний тригерний механізм. І, здається, ми його знайшли», — коментує Сміт.
Що ж стосується того, що могло викликати такі суттєві зміни в хімічному складі породи континентів, то це питання залишається відкритим для подальших досліджень. Сміт зазначає, що сучасна тектоніка плит почалася приблизно в той же час, і багато вчених припускають, що в цьому питанні теж є певна зв'язок.
Висновки Сміта і Мезгера були опубліковані в останньому випуску журналу Nature Geoscience.
Більше:
Венера має газ, вироблений мікробами. Вчені знайшли іноземців?
Був припущення, що може бути життя на Венери Протягом багатьох років вчені шукають життя на Марсі. Але хто знає, може вони там не дивляться? У 2017 році дослідники з США та Великобританії почали шукати ознаки життя на Венері, яка є другою за величино...
Чи може мелатонін допомогти лікувати коронавірус?
Деякі лікарі вважають, що гормон сну допомагає при коронавірусі Схоже, що в переліку потенційних методів лікування COVID-19, які дослідники запропонували протягом декількох місяців пандемії, ще одне поповнення: мелатонін. Лікар в Техасі каже, що він ...
Що таке "гормон любові" і хто його не вистачає?
Окситоцин - гормон любові Людське тіло виробляє величезну різноманітність гормонів, кожен з яких виконує своє завдання. Наприклад, багато відомих ендорфінів приносять людям відчуття радості, а надлишок кортизолу сигналізує про стресовий стан людини. ...
Новини
Китайці відправлять зонд на Марс в 2020 році
Перший автоматичний марсіанський зонд Китай планує відправити вже в 2020 році, а в наступні десять років дослідники збираються почати на поверхні планети збір зразків, — China Daily з посиланням на керівника проекту Чжана Ру...
Новий мікроскоп створює 3D-зображення клітин і органів в реальному часі
Вчені з мадридського Університету Карлоса ІІІ тепер мають можливість швидко отримувати тривимірні моделі досліджуваних об'єктів. Завдяки створеному ними мікроскопу, вони можуть бачити, як, наприклад, б'ється серце рибок, і тут же ...
Гіпотетична «Дев'ята планета» продовжує терзати уми астрономів
У січні 2016 року астрономи Майк Браун і Костянтин Батигін опублікували перші непрямі докази існування ще однієї планети всередині Сонячної системи. Космічне тіло, що отримало неофіційну назву «Дев'ята планета», поки що являє собо...
Як штучний інтелект захищає нас від раку та зайвої жорстокості
Деякі вважають, що поширення штучного інтелекту і робототехніки ставить під загрозу наше особисте життя, нашу роботу і навіть нашу безпеку. Все більше і більше завдань йдуть на виконання мізкам на основі кремнію. Але навіть найгуч...
У Hyperloop One відібрали найкращі регіони для прокладки ліній
Конкурс Global Challenge дозволяв будь-якому місту і країні подати до розгляду заявку на можливе будівництво нової транспортної лінії. Співробітники Hyperloop One уважно розглянули подані заявки, а потім вибрали з усіх регіонів на...
Вчені довели, що дієта збільшує тривалість життя
Треба менше жерти. Саме цю думку намагається донести до людства дослідники з Університету Темпл, розташованого у Філадельфії. Якщо раніше вчені лише про те, що помірне споживання їжі безпосередньо впливає на збільшення тривалості ...
Останні години зонда «Кассіні»
Останні 13 років космічний апарат «Кассіні» безмовно міняв наше розуміння Сонячної системи. Місія «Кассіні» — спільний проект американського аерокосмічного агентства NASA і Європейського космічного агентства вартістю 3,62 мі...
10 прийдешніх «кінців світу», які треба не проспати
Пам'ятайте 2012 рік? А пам'ятаєте, як всі десять років до цього самого року світ ледь не кожен місяць призначав «кінець світу» на 2012? Але ось пробили куранти, вийшло кілька фільмів-катастроф і... нічого не сталося. Світ не закін...
Астрономи з'ясували, чому галактики володіють різною формою
У 1926 році знаменитий астроном Едвін Хаббл розробив морфологічну класифікацію галактик. Цей метод розділив галактики на три базові групи – еліптичні, спіральні й лінзоподібні. З тих пір астрономи присвятили значну кількість часу ...
Вчені навчилися перетворювати клітини в стовбурові з допомогою антитіл
являють собою універсальну деталь, з якою організм будує тканини і органи. Зрілі стовбурові клітини здатні самообновляться, ділитися і в подальшому диференціюватися в клітини спеціалізовані. Десять років тому вчені зробили дуже в...
10 дивовижних речей, вирощених в лабораторії
Немає ніяких сумнівів в тому, що наука зробила безліч неймовірних проривів за останні 100 років. Особливо це справедливо для медицини та біоінженерії. Від рятівних вакцин до революційних хірургічних операцій, наука здорово підвищу...
П'ять фактів, які ми пізнаємо, якщо LIGO виявить злиття нейтронних зірок
Мартін Рис одного разу сказав: «Стає ясно, що в деякому сенсі космос надає єдину лабораторію, в якій успішно створюються екстремальні умови для перевірки нових ідей з фізики частинок. Енергії Великого Вибуху були набагато вище, ні...
Теплі антарктичні печери ховають таємне життя
Під льодовиками Антарктиди може ховатися секретний світ тварин і рослин, включаючи невідомі види, стверджують вчені. Печери, видовбані пором діючих вулканів, дуже світлі і можуть нагріватися до 25 градусів за Цельсієм, створюючи і...
NASA: найстрашніша загроза людству лежить у нас під ногами
Коли замислюєшся про найстрашніших катастрофах нашого часу, першим на думку спадає падіння астероїда або Третя світова війна. Однак, якщо вірити NASA, є щось куди страшніше, ніж якийсь астероїд. І ховається воно прямо у нас під но...
NASA шукає «місячних кур'єрів»
Американське космічне агентство зайнялося пошуком компаній, які в найближчому майбутньому зможуть забезпечити доставку вантажів на Місяць, — про це повідомляє сайт . Незважаючи на те, що саме Агентство і деякі інші компанії ...
Темні дані: штучний інтелект вчиться визначати гомосексуалістів з фото
Ми стали покладатися на системи машинного навчання у всьому, від створення плейлистів до управління автомобілями, але як і будь-який інструмент, вони можуть бути використані в небезпечних і неетичних цілях, причому навіть випадков...
6 найбрудніших речей, з якими ви контактуєте щодня
Одне з перших правил, якої навчають всіх дітей пов'язано з тим, наскільки важливо мити свої руки. Миття рук допомагає запобігати поширення хвороб. Руки треба мити перед їжею, після спілкування з тваринами, після відвідування туале...
10 несподіваних мінусів швидко розвиваються технологій
Технології розвиваються дуже швидко, і дуже багато хто з нетерпінням чекають божевільних нових штучок, які з'являються і з'являються. Вчені поряд з лідерами галузі хочуть подарувати (гаразд, продати) нам самокеровані автомобілі, з...
Відвідав нас астероїд «Флоренція» настільки великий, що має цілих два супутника
Відвідав нас минулого тижня астероїд «Флоренція» розминувся з нашою планетою на відстані 7 мільйонів кілометрів. Для Землі ця брила загрози не представляє, але це найбільший астероїд, який підійшов так близько до нашої планети біл...
Вчені винайшли новий тип квантових обчислень
Австралійські фізики створили новий тип кубіта – елементарної одиниці для зберігання інформації в квантовому комп'ютері. І, на їхню думку, ми нарешті зможемо створювати по-справжньому повномасштабні квантові комп'ютери. В загально...
Примітка (0)
Ця стаття не має коментарів, будьте першим!