Как фосфор изменил атмосферу Земли
Новое исследование показало, как фосфор, питательное вещество, необходимое для фотосинтеза, попал в древние океаны и запустил первое значительное увеличение уровня атмосферного кислорода более 2 миллиардов лет назад.
Доктор Мэттью Додд из Школы Земли и океанов Западноавстралийского университета, являющийся ведущим автором исследования, сказал: «С помощью всплесков фосфора, способствующих бурному росту фотосинтетических микроорганизмов, произошло ускорение захоронения органического углерода, что позволило кислороду накапливаться в атмосфере — поворотный момент, который в конечном итоге сделал возможным развитие сложной жизни.»
Исследование использовало глобальный архив древних карбонатных пород в сочетании с моделированием для симуляции климатической системы Земли и показало, что содержание фосфора в океанах и количество кислорода в атмосфере колебались вместе во время Великого Окислительного События.
Команда измерила фосфат, связанный с карбонатами, который является индикатором растворенного фосфата в морской воде, и обнаружила, что он соответствовал сигналам углеродных изотопов, отражающим биологическую продуктивность и захоронение углерода.
Тысячи моделей показали, что временные всплески фосфора, попадающего в океаны, воспроизводили как быстрое окисление, так и характерные изотопные «отпечатки» в горных породах.
«Кислород — это валюта сложной жизни, и когда уровень фосфора вырос в ранних океанах, фотосинтез активизировался,» — добавил доктор Додд. «Когда захоронение органического углерода увеличилось, это привело к свободному накоплению кислорода в атмосфере, и именно так Земля сделала свой первый большой вдох.»
Результаты исследования могут помочь в создании устойчивых уровней кислорода на Земле и служат ориентиром для астробиологов.
«Астрономы все чаще рассматривают кислородсодержащие атмосферы в качестве первоочередных целей в поисках жизни за пределами Земли, но кислород может, в принципе, появляться и без биологии,» — отметил доктор Додд. «Определяя питательный механизм, который связывает океаны, биологию и атмосферу, мы предлагаем тестируемый биологический путь для создания и поддержания кислорода на обитаемых мирах.»
«Мы также создаем основу для интерпретации обнаруженных уровней кислорода на планетах вне нашей Солнечной системы.»
Таким образом, это исследование открывает новые горизонты в понимании возникновения жизни и её представлений в других уголках вселенной.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
