Ποιο ήταν το μεγάλο γεγονός οξείδωσης και γιατί συνέβη;
Ακολουθεί μια κατανομή της εκδήλωσης και των αιτίων του:
Τι συνέβη:
* Πριν από το συμβάν: Η πρώιμη ατμόσφαιρα της Γης ήταν ουσιαστικά χωρίς οξυγόνο, που αποτελείται κυρίως από μεθάνιο, διοξείδιο του άνθρακα, άζωτο και υδρόθειο.
* Η μετατόπιση: Η μεγάλη εκδήλωση οξείδωσης είδε σημαντική αύξηση των επιπέδων του ατμοσφαιρικού οξυγόνου από πρακτικά αμελητέο ανέρχεται σε περίπου το 1% του τρέχοντος επιπέδου του. Αυτή ήταν μια μνημειώδη αλλαγή που άλλαξε ριζικά τη χημεία και τα οικοσυστήματα της Γης.
* Συνέπειες: Αυτή η οξυγόνωση είχε θετικές και αρνητικές συνέπειες:
* θετικό: Άνοιξε το δρόμο για την εξέλιξη της αερόβιας αναπνοής, μια μεταβολική διαδικασία που χρησιμοποιεί οξυγόνο για την εξαγωγή ενέργειας από τα τρόφιμα, η οποία είναι πολύ πιο αποτελεσματική από την αναερόβια αναπνοή που χρησιμοποιείται από τις πρώιμες μορφές ζωής. Αυτή η αύξηση της ενεργειακής διαθεσιμότητας τροφοδότησε την ανάπτυξη σύνθετων οργανισμών, συμπεριλαμβανομένης της πολυκυτταρικής ζωής.
* αρνητικό: Η άνοδος του οξυγόνου ήταν τοξική για πολλούς αναερόβιους οργανισμούς, προκαλώντας ένα γεγονός μαζικής εξαφάνισης. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το γεγονός ονομάζεται μερικές φορές "καταστροφή οξυγόνου".
Γιατί συνέβη;
Ενώ η ακριβής αιτία εξακολουθεί να συζητείται, οι επιστήμονες έχουν υποβάλει αρκετές βασικές θεωρίες:
* φωτοσύνθεση: Η πιο ευρέως αποδεκτή θεωρία είναι ότι η αύξηση του οξυγόνου οφείλεται στην εξέλιξη των κυανοβακτηρίων, τα οποία ήταν οι πρώτοι οργανισμοί που χρησιμοποιούσαν τη φωτοσύνθεση για να παράγουν οξυγόνο ως υποπροϊόν. Καθώς αυτά τα βακτήρια πολλαπλασιάστηκαν, άρχισαν να απελευθερώνουν οξυγόνο στην ατμόσφαιρα, αυξάνοντας σιγά -σιγά αλλά σταθερά την συγκέντρωσή του.
* οξείδωση σιδήρου: Μια άλλη θεωρία υποδηλώνει ότι ο σίδηρος που υπάρχει στους ωκεανούς αντέδρασε με οξυγόνο, αφαιρώντας το από το νερό και επιτρέποντάς του να συσσωρευτεί στην ατμόσφαιρα.
* Ηφαιστειακή δραστηριότητα: Μερικοί επιστήμονες πιστεύουν ότι η ηφαιστειακή δραστηριότητα έπαιξε ρόλο στην απελευθέρωση οξυγόνου στην ατμόσφαιρα.
Τι συνέβη αργότερα:
* Συνέχεια αύξηση του οξυγόνου: Μετά το αρχικό συμβάν, τα επίπεδα οξυγόνου συνέχισαν να αυξάνονται σε εκατομμύρια χρόνια, φτάνοντας περίπου το 21% της ατμόσφαιρας πριν από περίπου 500 εκατομμύρια χρόνια. Αυτό επέτρεψε την εξέλιξη των σύνθετων μορφών ζωής, συμπεριλαμβανομένων των ζώων και των φυτών.
* Το στρώμα του όζοντος: Η παρουσία οξυγόνου στην ατμόσφαιρα επέτρεψε τον σχηματισμό του στρώματος του όζοντος, το οποίο προστατεύει τη ζωή από επιβλαβής υπεριώδη ακτινοβολία από τον ήλιο.
Το μεγάλο γεγονός οξείδωσης είναι ένα κρίσιμο σημείο καμπής στην ιστορία της Γης. Σημείωσε τη μετάβαση από έναν κόσμο που κυριαρχείται από την αναερόβια ζωή σε εκείνη όπου το οξυγόνο έγινε κινητήρια δύναμη για την εξέλιξη και την ανάπτυξη σύνθετων μορφών ζωής, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Χρησιμεύει επίσης ως υπενθύμιση της διασύνδεσης των συστημάτων της Γης και η βαθιά επίδραση των βιολογικών διεργασιών στο περιβάλλον του πλανήτη.
