Hosszú folyamat volt.
A Föld légkörében az oxigénszint emelkedése alapvető fontosságú volt az oxigénnel lélegző komplex élet megjelenése, a bolygó lakhatósága és a létfontosságú természeti erőforrások kialakulása szempontjából. A kutatók már korábban is sejtették, hogy az oxigénszint fokozatosan nőtt bolygónk légkörében, de abban nem volt konszenzus közöttük, hogy ez a folyamat pontosan mikor zajlott, és hogyan befolyásolta az óceánok kémiai összetétele, valamint a biológiai evolúció.
Egy nemzetközi kutatócsoport a Nature folyóiratban megjelent új tanulmányában nemrég arra jutott, hogy
mintegy kétmilliárd év alatt változott a Föld légköre oxigénszegényből oxigéngazdaggá.
A kutatók az ősi szulfátásványokban megőrzött, nagy felbontású oxigénizotóp-adatok elemzésével rekonstruálták a légköri oxigénszint emelkedését és annak dinamikus kölcsönhatását az óceánokkal, azaz az elmúlt hárommilliárd év oxigénevolúcióját.
A tanulmány szerint a Föld légkörének oxigéntartalma 410 millió évvel ezelőtt érte el a modern szintet, és az oxigéngazdag légkör kialakulásának folyamata három lépcsőben zajlott le:
- Az 1. szakasz, 2,4 milliárd évvel ezelőtt előtt a csaknem oxigénhiányos állapot időszaka volt.
- A 2. szakaszban 2,4 milliárd és 410 millió év között viszonylag alacsony szintről dinamikus változásokkal fokozatosan nőtt az oxigénszint.
- A 3. szakaszban pedig 410 millió évvel ezelőtt stabil, oxigéndús állapot alakult ki.
A kutatók három fő légköri oxigénszint-növekedési epizódot tártak fel:
- a paleoproterozoikumban (2,5 milliárd évtől 1,6 milliárd évvel ezelőttig),
- a neoproterozoikumban (1 milliárd évtől 538,8 millió évvel ezelőttig),
- és a paleozoikumban (538,8 millió évtől 252 évvel ezelőttig).
A neoproterozoikumban zajlott oxigénszint-emelkedést követően a Föld óceánjai, amelyek nagyrészt oxigénhiányosak voltak, időszakos oxidációs impulzusoknak voltak kitéve. Ezek az események több száz millió éven át egymással szinkronban zajló szén-, kén- és oxigénizotóp-eltolódásokat eredményeztek, ami arra utal, hogy a légköri oxigén mennyiségének növekedése többször is előidézte az óceánok átmeneti oxidációját.
„A felfedezések környezeti keretet nyújtanak a földi élet eredetének és fejlődésének megértéséhez, valamint annak megismeréséhez, hogy hogyan keletkeztek az ásványi lerakódások és alakultak ki a kőolajkészletek”
– magyarázta a tanulmány jelentőségét Matthew Dodd, a Nyugat-Ausztráliai Egyetem (UWA) kutatója.
(Forrás: MTI, fotó: Getty Images)
Ez is érdekelhet:
