Volkanik aktivite ve Dünya’nın mantosundaki değişiklikler, atmosferik oksijenin yükselmesinin anahtarıydı.
Oksijen, Dünya atmosferinde ilk kez yaklaşık 2,4 milyar yıl önce, Büyük Oksidasyon Olayı sırasında birikti. Uzun süredir devam eden bir muamma, jeolojik ipuçlarının, erken bakterilerin bundan yüz milyonlarca yıl önce fotosentez yaptığını ve oksijeni dışarı pompaladığını öne sürmesiydi. Her şey nereye gidiyordu?
Bir şey oksijenin yükselişini engelliyordu. Milyarlarca yıllık kayaların yeni bir yorumu, volkanik gazların olası suçlular olduğunu ortaya koyuyor. bu ders çalışmaliderliğinde Washington Üniversitesi Bilim adamları tarafından finanse edilen ve Ulusal Bilim Vakfıdergide yayınlandı Doğa İletişimi.
Baş yazar Shintaro Kadoya, “Bu araştırma, atmosferik oksijenin evrimi için klasik bir hipotezi canlandırıyor” dedi. “Veriler, Dünya’nın mantosunun bir evriminin Dünya atmosferinin bir evrimini ve muhtemelen yaşamın bir evrimini kontrol edebileceğini gösteriyor.”
Çok hücreli yaşam, konsantre bir oksijen kaynağına ihtiyaç duyar, bu nedenle oksijen birikimi, Dünya’daki oksijen soluyan yaşamın evriminin anahtarıdır.
Kadoya, “Manto kontrollü atmosferik oksijendeki değişiklikler, manto nihayetinde yaşamın evriminin bir temposunu belirleyebilir” dedi.
Ortak yazar David Catling, “Oksitlenebilir volkanik gazların arzı, fotosentez geliştikten sonra yüz milyonlarca yıl boyunca fotosentetik oksijeni yutma yeteneğine sahipti. Ancak mantonun kendisi daha fazla oksitlendikçe, daha az oksitlenebilir volkanik gaz salındı. Ardından oksijen taştı. Artık hepsini paspaslamak için yeterli volkanik gaz olmadığında hava.”
Bunun, Dünya’daki karmaşık yaşamın ortaya çıkışını ve diğer gezegenlerde yaşam olasılığını anlamak için çıkarımları vardır.
Kadoya, “Çalışma, bir gezegenin yüzeyinin ve yaşamının evrimi göz önüne alındığında, bir gezegenin mantosunu dışlayamayacağımızı gösteriyor.” Dedi.
NSF’nin Yer Bilimleri Bölümü’nde program direktörü olan Robin Reichlin, “Bu araştırma, Dünya sistemlerini gezegen ölçeğinde anlamanın önemini vurguluyor” diye ekledi.