Złożone życie, jakie znamy, wymaga tlenu. Wszelkie organizmy beztlenowe są dość proste. Jednak proces stojący za zwiększonym poziomem tlenu w atmosferze Ziemi, który miał miejsce około 2 miliardy lat temu, zwany katastrofą tlenową, jest przedmiotem debaty. Zespół naukowców zaproponował interesujące wyjaśnienie zwiększonego poziomu tego związku chemicznego w atmosferze naszej planety.

Pochodzenie tlenu na Ziemi

Pochodzenie tlenu na Ziemi

Warto zaznaczyć, że tlen jest niezwykle silną toksyną. Wraz ze zwiększeniem się jego stężenia wymarła znaczna większość organizmów na Ziemi. Sami jesteśmy potomkami tych, które nie tylko dały radę przetrwać w takim środowisku, ale dodatkowo jeszcze wykorzystują tlen na swoją korzyść. Nie oznacza to jednak, że ten przestał być dla nas zabójczą substancją. Tlen wciąż nas powoli zabija, niszcząc nasze DNA. Oczywiście już od dawna wiadomo, że główną przyczyną takiego stanu rzeczy były sinice, które produkowały tlen za pomocą fotosyntezy. Jednak co się przyczyniło do nagłego rozwoju tych stworzeń?

Zobacz też: Rzeczy, które łatwo się łamią – vivo ma ciekawy pomysł na wysuwane aparaty

Naukowcy uważają, że stoi za tym rosnąca długość dnia wynikająca ze spowolnienia rotacji Ziemi. Ta mogła pozwolić mikrobom na uwolnienie większej ilości tlenu, tworząc bogatą w tlen atmosferę, którą mamy dzisiaj. Warto podkreślić, że sinice wyewoluowały ponad 2,4 miliarda lat temu, ale przekształcanie planety w środowisko bogate w tlen, które znamy dzisiaj, przebiegało powoli. No dobrze, ale przecież krótkie dni oznaczały wtedy krótkie noce. Teoretycznie więc wszystko powinno się zrównoważyć, prawda? Otóż nic bardziej mylnego.

Konkurencji sinic

Naukowcy badali maty sinic w Middle Island Sinkhole w jeziorze Huron w Michigan. Sinice te żyją w warunkach, które przypominają wczesną Ziemię. W sinkhole, wody gruntowe wypływające z dna jeziora są bardzo ubogie w tlen. Życie na dnie jeziora jest głównie mikrobowe, a warunki są analogiczne do tych, które panowały na naszej planecie przez miliardy lat. Mikroby to głównie purpurowe sinice produkujące tlen, które konkurują z białymi bakteriami utleniającymi siarkę.

Zobacz też: Sierpniowe niespodzianki Netflixa – na platformę trafi ponad 10 niezapowiedzianych wcześniej nowości!

Naukowcy twierdzą, że od zmierzchu do świtu, bakterie zjadające siarkę leżą na szczycie sinic blokując dostęp światła słonecznego. Kiedy jednak wychodzi słońce, siarkożercy przesuwają się w dół, a sinice wypływają na powierzchnię maty. Gdy sinice znajdą się na powierzchni, są w stanie fotosyntetyzować i produkować tlen. Naukowcy odkryli, że trwa to kilka godzin, zanim wyprodukują tlen, co oznacza długie opóźnienie w godzinach porannych, zanim rozpocznie się jego produkcja. Oznacza to, że czas fotosyntezy jest ograniczony do zaledwie kilku godzin każdego dnia.

Wnioski

To doprowadziło badaczy do wysunięcia hipotezy, że zmieniająca się długość dnia na starożytnej Ziemi mogła mieć wpływ na fotosyntezę. Naukowcy twierdzą, że dni były znacznie krótsze, gdy uformował się system ziemia-księżyc, prawdopodobnie tak krótkie, że doba trwała około 6 godzin. Tym samym czas, jaki sinice miały, na rozpoczęcie całego procesu produkcji tlenu był zbyt krótki, aby wyprodukować go dość do atmosfery. Wydłużenie się doby sprawiło, że sinice mogły znacznie dłużej go produkować. Co więcej, dzięki temu pozyskiwały więcej energii, więc mogły się szybciej rozmnażać. Natomiast więcej sinic to jeszcze więcej tlenu. W ten oto sposób spowolnienie obrotu Ziemi doprowadziło do pierwszego wielkiego wymierania, dzięki któremu w ogóle żyjemy.

Źródło: SlashGear

Google News
Obserwuj ANDROID.COM.PL w Google News i bądź zawsze na bieżąco!
Obserwuj

Paweł Maretycz

Sceptyczny fan nowych technologii. Uwielbia małe urządzenia, nawet jego komputer to mini ITX.