Как рано было повышение кислорода?

Первые живые существа не потребовали, чтобы кислород «дышал», но молодость на Земле никогда не будет добираться очень вне тины без бесплатного кислорода в атмосфере. Традиционным взглядам произвел кислород фотосинтез, получающий власть 2,4 миллиарда лет назад, почти на полпути в Земную историю. Но новые лабораторные результаты, о которых сообщают в завтрашней проблеме Науки, бросают вызов последнему прибытию этого «Большого События Окисления».

Некоторые исследователи долго приводили доводы в пользу раннего прибытия кислорода задолго до того 3 миллиарда лет назад, но в 2000, geochemist Джеймс Фаркухэр из Университета Мэриленда, Колледж-Парк, придумал изящный метод, включающий изотопы серы, прибившие событие окисления в 2,4 миллиарда лет. Пропорция различных изотопов того же элемента может измениться во время химической реакции. Обычно, изменение зависит от масс изотопов. Но Фаркухэр нашел изотопические изменения среди трех изотопов серы прежде 2,4 миллиарда лет назад, не зависевших от массы изотопа. Насколько любой знал, такая «независимая от массы разбивка» (MIF), возможно, произошла только под солнечным ультрафиолетовым излучением в бескислородной атмосфере — и сера MIF исчезла 2,4 миллиарда лет назад.

Но теоретики недавно намекнули на потенциальное исключение: сера MIF могла бы также быть произведена в присутствии горячих, твердых протеинов. В новом исследовании, geochemists Хироши Охмото и Юмико Ватанабе из Университета штата Пенсильвания, университета Парк, изложенный для исследования этой возможности. Они и Farquhar — кто выполнил критические изотопические исследования — сообщают, что, при условиях, грубо подражающих более интенсивным горячим источникам молодой Земли, две аминокислоты могут действительно произвести очень маленькие градусы MIF.

В тщательно сформулированном заключении бумага предлагает, чтобы недавно обнаруженные реакции вновь открыли вопрос ранней оксигенации. Если бескислородная атмосфера не является единственным источником серы MIF, в конце концов, возможно, что кислород присутствовал в атмосфере, прежде чем сигнал MIF исчез, Охмото спорит: «Это — по крайней мере, возможность, что мы должны думать о». Лично, он добавляет, «Я чувствую результаты, мы сделали адаптацию приятно к тому, что я говорил в течение многих лет», что кислород появился сотнями миллионов лет ранее. Farquhar, с другой стороны, все еще рассматривает его «намного более вероятно», что исчезновение сигнала MIF отмечает первое выступление атмосферного кислорода.

Другие специалисты склонны соглашаться с Farquhar, отмечая, что результат в лаборатории является маленьким — 10% суммы MIF, найденного в геологическом учете — и что нет никакой убедительной причины, почему реакции горячего источника выключились бы в 2,4 миллиарда лет. «Я думаю, что это, еще более вероятно, будет иметь атмосферное происхождение», говорит geochemist Шухеи Оно из Массачусетского технологического института в Кембридже, «так текущая идея [рано бескислородный] атмосфера все еще держится».

Добавить комментарий