Исследователям удалось объяснить влияние того, что они называют дневным танцем бактерий, на функционирование системы Земля-Луна. а также с насыщением кислородом нашей планеты более 2 миллиардов лет назад.
Увеличение концентрации двуокиси углерода на Земле привело к взрывному росту разнообразия форм жизни и, в частности, появлению многих видовмногоклеточные организмы. Однако в течение нескольких десятилетий исследователи пытались понять, какие факторы способствовали этому прогрессирующему событию на протяжении более 2 миллиардов лет.
Чтобы дать больше ответов на этот вопрос, группа исследователей изучила бактерии в озере Гурон, Северная Америка. В микроорганизмы которые образуют бактериальные маты на глубине почти 25 метров, обитают в воде, богатой сера и с низким содержанием кислорода; их считают сопоставимыми с теми, которые образовывали микробные маты на суше и под водой миллиарды лет назад. Это цианобактерии в озере Гурон. фотосинтетический фиалки и бактерии окисляющая белая сера.
В течение дня два типа бактерий участвуют в эстафете. Между Сумерки иРассвет, окислительные бактерии располагаются над цианобактериями. Когда солнце поднимается, они достигают микробного мата и, таким образом, достигают свет солнца, необходимого для их фотосинтетической активности, что позволяет производство кислорода.
Один из авторов исследования, опубликованного в Природа ГеонаукиОднако профессор Брайан Арбич объясняет, что эта вертикальная миграция внутри бактериального мата требует времени и что цианобактерии не производят кислород в течение всего цикла. продолжительность дня. Кроме того, цианобактерии должны обеспечивать достаточное количество кислорода для градиент концентрация создается внутри микробного коврика, и что газ может вырваться на поверхность. Если цианобактерии не получают доступ к свету достаточно долго, то количество производимого кислорода недостаточно велико, чтобы отразиться в большом масштабе в составевоздуха поверхность.
Бактерии, чувствительные к вращению Земли
Когда система Земля-Луна образовалась более 4,4 миллиарда лет назад, продолжительность дня была намного короче, чем сегодня. Со временем лунное притяжение и эффекты приливы усилились и вращение Земли начал постепенно замедляться, в результате чего увеличилась продолжительность дня. Некоторые исследователи предполагают, что замедление вращение Земли даже остановился и совпал с низкой концентрацией кислорода, затем возобновился 600 миллионов лет назад, и концентрации кислорода снова значительно изменились.
Вращение Земли стало постепенно замедляться, в результате чего продолжительность дня увеличилась.
Два основных события в истории Земли, во время которых концентрация кислорода увеличилась, – это Великое окисление около 2,4 миллиарда лет назад и во время Событие неопротерозойской оксигенации, 2 миллиарда лет спустя. Следовательно, эти два события могут быть связаны с увеличением продолжительности дня, что обеспечило бы достаточнуюэнергия фотосинтезирующим организмам, так что их производство кислорода изменяет состав воздуха.
—
Откройте для себя Fil de Science! Каждую пятницу с 18:30 следите за сводкой научных новостей недели, расшифрованной для вас журналистами Futura.
—
Заинтересованы в том, что вы только что прочитали?