Korábban volt oxigén az ősóceánokban

A földtörténeti régmúltból származó kőzetek tanulmányozása alapján amerikai kutatók azt állítják, hogy az ősóceánokban legalább 100 millió évvel korábban kezdődött az oxigénképződés, mint ahogy az oxigén földúsult volna a Föld légkörében. Vizsgálataik eredményét a Science legújabb számában ismertetik.

A szakemberek által széles körben elfogadott, hogy mintegy 2,4 milliárd évvel ezelőtt a Föld atmoszférája drámai változáson ment át, amikor az oxigénszint meredeken emelkedni kezdett. Az "óriás oxidációs eseménynek" (Great Oxidation Event, GOE) nevezett oxigénszint-kiugrás fontos mérföldkő a Föld történetében: az oxigénszegény atmoszféra oxigénben gazdag légkörré alakulása tette lehetővé az összetett életformák kifejlődését a bolygón.

Két fontos kérdésre azonban nem találtak eddig választ a szakemberek: mikor kezdődött a fotoszintetikus oxigéntermelés, és mikor kezdte megváltoztatni a Föld óceánjainak és légkörének kémiáját. Nemrégiben a riverside-i Kaliforniai Egyetem geológusai által vezetett kutatócsoport arra a következtetésre jutott, hogy az oxigénképződés legalább 100 millió évvel a GOE előtt kezdődött. A kutatók azt is kimutatták, hogy az igen alacsony oxigénkoncentrációnak is messzemenő hatásai lehetnek az óceánok kémiájára.

A kutatók Nyugat-Ausztráliából származó, 2,5 milliárd éves agyagpalát elemeztek. A kőzet vizsgálata során kiderült, hogy az oxigénmentes mély óceáni rétegekben hidrogén-szulfid halmozódott föl úgy 100 millió évvel a GOE előtt.

A szakemberek sokáig úgy vélték, hogy az óceánokra a Föld 4,6 milliárd éves történetének több mint a felében az oldott vas nagy mennyisége és lényegében oxigénhiány volt a jellemző. Úgy vélték, hogy a szulfidos körülmények kialakulásához számottevő mennyiségű légköri oxigénre van szükség. A mostani kutatások folyamán azonban kiderült, hogy a szulfidos körülmények létrejöttéhez sokkal kisebb oxigénkoncentráció (a mainak nagyjából 1/100 000-ed része) is elegendő, jelentette ki Chris Reinhard, a kutatócsoport tagja.

Timothy Lyons geokémia-professzor, a kutatásokat végző laboratórium vezetője szerint a hidrogén-szulfid jelenléte az óceánokban annak a jele, hogy már 2,5 milliárd éve megkezdődött a fotoszintetikus oxigéntermelés, azaz jóval korábban, mint eddig gondolták. A kutatók amellett érvelnek, hogy a kis mennyiségű oxigén jelenléte serkenthette a valódi sejtmaggal rendelkező szervezetek, az eukarióták korai evolúcióját. Az új eredményeknek hatása lehet a Naprendszeren kívüli bolygókon az élet kereséséhez alkalmazott kritériumokra is - vélik a szakemberek.

Forrás: Science/AAAS