A foszfor az ősi égkékké tette

Az erózió mosta a tápanyagokat az ősi tengerbe, elősegítve az algák oxigéntermelését

Az ősi égbolt kezdetben valószínűleg meglehetősen vöröses volt, a metán magas aránya miatt. Csak az oxigén hatására kékes lett. © SXC
felolvasta

Az ősi óceánok fokozott foszfor-megtermékenyülése válthatta ki az első algavirágzást és ezáltal az eredeti légkör oxigénnel történő dúsítását. Ezt a földi antikvitás tengeri foszfátkövek lerakódása jelzi, amelyek mindig előfordultak, amikor a kontinentális sodródás és a gleccserek különösen súlyos eróziót okoztak. Csak az algák által termelt oxigén fokozatosan váltotta az ősi égboltot a mai égkékké.

A föld eredeti atmoszférája alig tartalmazott oxigént, valószínűleg rengeteg metánt, ami inkább narancssárga, mint kék színt festette az eget. Az idő múlásával a "lélegző levegő" két szakaszban alakult ki: 2, 5 és 2 milliárd évvel ezelőtt a légkör oxigéntartalma kezdetben a mai érték körülbelül tíz százalékára emelkedett. Ez alatt az idő alatt az első egysejtű organizmusok tovább fejlődtek a mitokondriumok eukariótákba történő felvétele révén, és nagyobbra kezdtek növekedni. Az oxigénnyereség második fázisa egymilliárd és 540 millió évvel ezelőtt következett, és a szintet nullához közeli szintre hozta. Ebben a szakaszban - és különösen a kambrium kezdetével - az első többsejtű organizmusok rövid idő alatt kifejlődtek és nagymértékben változtak.

A foszfátkövek bizonyítják az algavirágzást

De mi mindegyik kiváltotta az oxigénnövekedés ezen fázisait? Ezt a kérdést még csak részben tisztáztuk. A Carnegie Tudományos Intézet Dominic Papineau vezetése alatt álló kutatók új betekintést nyertek. Elemezték a foszfátot hordozó üledékes kőzeteket, amelyek 2, 5–540 millió évvel ezelőtt lettek letétbe helyezve a proterozoikumban. "Ez az időszak kritikus a Föld története szempontjából, mivel számos független bizonyíték vonal létezik, amelyek növelik az oxigént az elején és a végén" - mondja Papineau.

Proterozoic foszfát kőzet © Carnegie Institution / Journal of Astrobiology

Manapság a foszfátokat elsősorban az üledékes kőzetekben találják meg, amelyek régen a tengerfenék lerakódásaiból képződtek. A foszfát ezekben elsősorban az elsüllyedt tengeri szervezetek emlékeiből származik, különösen a Planktonalgenből. Az indiai radzsasztáni Proterozoic üledékes kőzetek elemzése rámutatott, hogy különösen sok foszfát került lerakódásra, egyrészről erőteljes kontinentális eltolódások és jégtelenítések, és ugyanakkor a légkör összetétele nagyon erősen megváltozott.

Idő párhuzamos a fokozott erózió fázisaival

"A Foszpat kőzetek csak szórványosan képződtek a Föld története során" - mondja Papineau. Meglepő, hogy ezek előfordulását mindig jelentős biogeokémiai változások és jelentős ugrások kísérik a biológiai evolúcióban. Ő véleménye szerint ezekben a szakaszokban Megváltozott az erózió és az időjárási viszonyok, amelyek sok foszfort engedtek az óceánokba. Következésképpen ez a tápanyag-áradás, amely műtrágyaként működik, serkentette az algák növekedését. Az algavirágzás viszont megnövekedett mennyiségű oxigént termelt a fotoszintézisük során, amelyet a légkörbe engedtek. Az algák fennmaradó része a tengerfenékbe süllyedt, és az idő múlásával foszfát gesztusokká vált. kijelző

Fokozta az oxigéntermelést

Míg manapság egy ilyen tápanyag-beáramlás sok helyen torlódásokhoz és akár a vizek elfordulásához vezetett, ez a fokozatos felhalmozás folytatódott volna A földi antikvitás kutatója szerint életet adó hatással volt. "A proterozoikum idején több száz millió év alatt történt, és fokozatosan egyre inkább oxigénben gazdag légkört eredményezett" - mondja Papineau. SauerstoffEz az oxigénnövekedés kétségkívül fontos következményekkel járt a komplex élet fejlődésében.

(Carnegie Intézmény, 2010.05.12. - NPO)