Зголемувањето на кислородот е поврзано со забавувањето на ротацијата на Земјата

Зголемувањето на кислородот е поврзано со забавувањето на ротацијата на Земјата

Подготвил: Маја Пероска

Лектор: Ивана Кузманоска

Зголемувањето на нивоата на кислород во историјата на Земјата го отворило патот за спектакуларна разновидност на животинскиот свет. Со децении научниците се мачеле да ги објаснат факторите што го контролирале овој постепен процес, кој се одвивал во текот на речиси 2 милијарди години.

Сега, меѓународен истражувачки тим од Универзитетот во Мичиген, САД, открива дека зголемената должина на деновите во раната Земја, предизвикана од постепеното забавување на ротацијата на нашата планета, можеби ја зголемила количината на кислород ослободен од фотосинтетските цијанобактерии, со што се обликувало времето на оксигенација на Земјата.

Нивниот заклучок бил инспириран од студија за денешните микробни заедници, кои растат во екстремни услови на дното на дупка во езерото Хјурон, 25 метри под површината на водата. Водата е богата со сулфур и сиромашна со кислород, а светло обоените бактерии што растат таму се сметаат за добри аналози на едноклеточните организми кои формирале колонии пред милијарди години, покривајќи ги површините на копното и морското дно.

Истражувачите покажуваат дека подолгите денови го зголемуваат количеството кислород што го ослободуваат фотосинтетските микробни организми. Ова откритие укажува на претходно необјаснета врска помеѓу историјата на снабдувањето со кислород на Земјата и брзината на нејзината ротација. Иако Земјата сега ротира околу својата оска еднаш на секои 24 часа, должината на денот веројатно била кратка, можеби само 6 часа во раната младост на нашата планета.

- Нашето истражување покажува дека брзината со која ротира Земјата, со други зборови должината на денот, можеби имала важен ефект врз моделот и времето на оксигенацијата на Земјата - истакнал геомикробиологот Грегори Дик од Универзитетот во Мичиген, кој е еден од двајцата автори на студијата и професор на Одделот за науки за Земјата и животната средина.

Истражувачите симулирале постепено забавување на брзината на ротација на Земјата и покажале дека подолгите денови би ја зголемиле количината на кислород ослободен од раните цијанобактерии, на начин што помага да се објаснат два главни настани во оксигенацијата на планетата.

Овие микроби, порано познати како сино-зелени алги, постојат милијарди години и биле првите организми што откриле како да ја заробат енергијата на сончевата светлина и да ја користат за производство на органски соединенија преку фотосинтеза, ослободувајќи кислород како нуспроизвод.

Масите од овие едноставни организми што живеат во древните мориња се одговорни за ослободување кислород, што подоцна овозможило појава на повеќеклеточни животни. Планетата полека се трансформирала од планета со неправилно ниски количини на кислород до денешните атмосферски нивоа од околу 21 отсто.

Се верува дека денешните микроби од езерото Хјурон се добри аналози за античките организми. Езерото Хјурон лежи под карпеста подлога од варовник, доломит и гипс, стара 400 милиони години, која се формирала од солените мориња што некогаш го покривале континентот. Со текот на времето движењето на подземните води растворило дел од таа карпеста подлога, формирајќи пештери и пукнатини, кои подоцна се урнале и создале копно и потопени дупки во близина на Алпена.


Со помош на нуркачи од Националниот морски резерват „Тандер беј“, истражувачите поставиле инструменти на дното на езерото за да ги проучат хемијата и биологијата. Тие донеле примероци во лабораторија за да спроведат експерименти под контролирани услови.

Во поголемиот дел од историјата на Земјата атмосферскиот кислород бил многу ретко достапен и се верува дека се зголемил во два главни чекори. Големиот оксидациски настан се случил пред околу 2,4 милијарди години и генерално се припишува на најраните фотосинтетски цијанобактерии. Речиси 2 милијарди години подоцна се случило второ зголемување на кислородот, познато како неопротерозојски настан на оксигенација.

Брзината на ротацијата на Земјата полека се намалува откако планетата се формирала пред околу 4,6 милијарди години, поради неуморната привлечна сила на гравитацијата на Месечината.

Извор: m.vidi.hr

Фото: Freepik