Language
Country/Area
No result found
Кислородная революция древней Земли: как Великое событие оксигенации изменило экологию?
Около 2,5 миллиардов лет назад на Земле произошло крупное изменение, известное как Великая оксигенация. Климат в то время был совершенно иным, чем сегодня. Низкие температуры сопровождались резким увеличением кислорода, что оказало глубокое влияние на биологические системы того времени.
В этот период произошло по меньшей мере три ледниковых периода, что свидетельствует об изменениях климата в то время. По данным геологов, формирование гуронской супергруппы длилось примерно от 2,5 до 2,2 млрд лет назад, а основание этих отложений было сформировано в разломе плит, который впоследствии превратился в крупную окраину океана.
Наступление «Великого кислородного события» означало быстрое изменение древних организмов. Многие анаэробные организмы, ранее населявшие Землю, вымерли, открыв путь для возникновения новой жизни.
Гуронские ледниковые отложения содержат породы, называемые диамиктитами, и эти отложения по толщине аналогичны современным четвертичным отложениям. Эти термины ледникового периода в основном охватывают формации озера Рэмси, Брюса и Гоуганды. Хотя во всем мире сохранилось сравнительно немного ледниковых отложений того же периода, их присутствие в Северной Америке, Австралии и Южной Африке указывает на тенденцию глобального изменения климата.
Судя по геологическим данным, гуронские ледниковые отложения знаменуют собой крупное климатическое событие, а связь между этими явлениями и экосистемами лугов в этот период привела к кардинальным изменениям в эволюции многих биосфер.
С увеличением содержания кислорода анаэробные микроорганизмы, изначально адаптированные к среде с недостатком кислорода, столкнулись с угрозой выживанию. Согласно многочисленным исследованиям, увеличение содержания кислорода не только изменило состав атмосферы, но и привело к масштабным экологическим вымираниям. За этим изменением стоит кислородный фотосинтез, развившийся у цианобактерий. Вырабатываемый кислород изначально поглощался окружающей средой, что в конечном итоге приводило к большому накоплению кислорода в атмосфере.
Ученые полагают, что этот процесс привел к изменению среды Земли с восстановительной на окислительную, что оказало значительное влияние на экосистему в то время и позднее.
Однако выработка кислорода и исчезновение метана привели к похолоданию климата, что привело к возникновению феномена Земли-ледянки. В таких обстоятельствах организмы, которые изначально полагались на химический синтез и анаэробное выживание, больше не могли адаптироваться к таким изменениям и в конечном итоге встали на путь вымирания.
Такие изменения также предоставили возможности для дальнейшего развития более поздних аэробных организмов. Анаэробные организмы, выживание которых зависит от этих условий, начали процесс симбиоза с аэробными организмами. Это привело к тому, что некоторые анаэробные археи начали медленно встраивать свои клеточные мембраны в среду, устойчивую к кислороду, что позволило эукариотам отчетливо проявиться в этот период.
С созданием аэробной среды жизнь на Земле вступила в новую эру.
История учит нас, что увеличение содержания кислорода изменит экологию Земли, заложив основу для новых форм жизни в будущем. Для истории Земли это не только экологическое изменение, но и поворотный момент в эволюции жизни. На самом деле, окажет ли это изменение долгосрочное влияние на нынешние и будущие формы жизни?
