Знайдена причина Кисневої катастрофи на Землі

Опубликованно 30.12.2019 09:21

Геологи університету Райса в США пояснили, що стало причиною Кисневої катастрофи або «Великого кисневого події» 2,5 мільярда років тому, коли атмосфера Землі кардинально змінилася і наситилася киснем, важливим для дихання і появи складного життя. Хоча причиною цього вважалися фотосинтезирующие бактерії, їх діяльність не здатна пояснити деякі інші геохімічні особливості того часу. Про це повідомляється в прес-релізі на Phys.org.

Дослідники запропонували теорію, згідно з якою причиною накопичення кисню стали тектонічні процеси, а не біологічні. Хоча фотосинтезирующие ціанобактерії вважаються основним постачальником кисню в атмосферу, вони з'явилися за 500 мільйонів років до Кисневої катастрофи. Були запропоновані різні гіпотези, що пояснюють, чому кисню знадобилося так багато часу, щоб накопичитися. В той же час вони не враховують «подія Ломагунди» — помітне зміна співвідношення ізотопів вуглецю в карбонатних породах, що почалося через 100 мільйонів років після «Великого кисневого події».

До і після Ломагунди співвідношення ізотопу вуглецю-13 і вуглецю-12 становило 1 до 99, але під час цього періоду вміст вуглецю-13 збільшилася на 10 відсотків. Причиною цього явища також вважалися ціанобактерії, оскільки ці мікроорганізми воліли споживати вуглець-12, і відклади, утворені залишками мікроорганізмів і збіднені на вуглець-13.

За словами вчених, і Киснева катастрофа, і Ломагунди відбулися із-за різкого збільшення тектонічної активності, що призвело до появи великої кількості вулканів, извергающих вуглекислий газ в атмосферу. Клімат став теплішим, а велика кількість опадів посилило процеси вивітрювання мінералів на суші. Міститься в стоках вуглець потрапляв в океани, де викликав бум в розмноженні ціанобактерій і накопичення карбонатів. Одночасно цей же процес сприяв накопиченню кисню в атмосфері.

На наступному етапі органічний і неорганічний вуглець на дні океану занурювався в мантію у зонах субдукції, де океанічні плити подныривают під континентальні і розплавляються. Неорганічний вуглець у складі карбонатів швидко высвобождался у вигляді летких газів через вулкани, а органічний — через сотні мільйонів років.

Подія Ломагунди сталося, коли вуглець-13 з карбонатів повернувся на поверхню Землі, і закінчилося, коли настала черга вуглецю-12. Ці викиди вуглекислого газу були дуже важливі для поширення життя.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що вчені назвали терміни настання кисневої катастрофи на Землі.

Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на Bigmir)net на Facebook і Telegram.

Категория: Наука