Skąd wziął się tlen w oceanach? Morskie skały kluczem do zagadki

Tlen w prehistorycznych oceanach

W prehistorycznych oceanach życiodajny pierwiastek, tlen, musiał być obecny w znaczącej ilości, aby umożliwić rozwój przodków dzisiejszych kręgowców, które potem zaludniły całą planetę. Ale skąd się tam wziął? Ostatnie badania morskich skał ujawniają „tlenową powódź”, która zalała ziemskie oceany ok. 390 mln lat temu.

Naukowcy do tej pory wiedzieli już o jednym takim wydarzeniu. W okresie wczesnego paleozoiku ok. 540 mln lat temu znaczna ilość tlenu została wprowadzona do oceanów i mórz na całym świecie. Ten moment w historii doprowadził do zmian ewolucyjnych ryb, dzięki którym zwierzęta te wykształciły żuchwy. Ryby z żuchwami to prawdopodobni przodkowie całego typu kręgowców, do której należymy również my, ludzie, wraz ze wszystkimi ssakami, ptakami, gadami czy płazami.

Ostatnie badania naukowców z Duke University w USA wskazują jednak, że oprócz pierwszego „zalania” oceanów tlenem we wczesnym paleozoiku podobne wydarzenie miało miejsce jeszcze później, w środkowym dewonie, a więc ok. 390 mln lat temu. Co ciekawe, owa „tlenowa powódź” trwa do dziś. W jej odkryciu pomogła dokładna analiza morskich skał.

Tajemnica ukryta w skałach

Naukowcy z USA zbadali 97 próbek skał z całego świata, w których szukali śladów selenu. Pierwiastek ten występuje w kilku odmianach, które różnią się wagą. Jeśli ilość tlenu w środowisku morskim jest na tyle duża, aby umożliwić życie wielu gatunków, różnorodność typów selenu się zwiększa. Gdy tlenu jest mało, również selen występuje w mniej zróżnicowanej formie.

Dzięki dokładnej analizie zawartości selenu w skałach o różnym wieku naukowcy ustalili, że napływ tlenu do oceanu sprzed 540 mln lat nie był jedynym. Po jego zakończeniu rozpoczęła się przerwa w dopływie życiodajnego pierwiastka do środowisk morskich. W tym okresie oceany znowu stały się niemożliwe do zamieszkania przez większość gatunków. Wszystko zmieniło się podczas drugiej „tlenowej powodzi”, która zdaniem badaczy rozpoczęła się 390 mln lat temu i trwa do dzisiaj.

To właśnie ten drugi moment zbiegł się z tak zwaną rewolucją morską środkowego paleozoiku – okresem gwałtownych zmian w ekosystemach oceanicznych. Zwierzęta zaczęły eksplorować nowe środowiska, a ich ciała rosły, wspierane przez większą dostępność tlenu.

Co unosi się w powietrzu, którym oddychasz? Sprawdź na kanale Holistic News na YouTubie.

Tlen w oceanach jest bezcenny

Skąd tak duża ilość tlenu w oceanach? Prawdopodobnie było to efektem tego, co działo się na lądach. Chodziły już po nich pierwsze zwierzęta, jednak nie to jest przyczyną. W okresie rozpoczęcia wielkiej „tlenowej powodzi” ponad oceanami rozwijały się rośliny o zdrewniałych łodygach, które dały początek dzisiejszym lasom. Organizmy te produkowały więcej tlenu niż poprzednie formy ewolucyjne. Pierwiastek trafiał do atmosfery, a następnie rozpuszczał się w oceanach, docierając nawet do ich głębokich warstw.

Choć badanie dotyczyło warunków sprzed setek milionów lat, jego wnioski są zaskakująco aktualne. Dziś poziom tlenu w oceanach utrzymuje się na stabilnym poziomie. Jednak w niektórych miejscach spada do niewykrywalnych wartości, często z powodu działalności człowieka: nawozów, zanieczyszczeń i zakwitów planktonu. Nie możemy sobie pozwolić, aby go zabrakło.

Co się stanie, gdy na Ziemie zabraknie tlenu? Przeczytaj artykuł: Naukowcy biją na alarm. Giną mikroorganizmy produkujące tlen

Łap okazję!

Darmowa dostawa* w Księgarni Holistic News: użyj kodu DOSTAWA0

* Oferta ważna tylko do końca września!