Кислородная катастрофа и ее последствия для жителей Земли. Новые исследования ученых

Доказанный факт: около 2,4 млрд лет назад на Земле произошла кислородная катастрофа (или же кислородная революция) – глобальное изменение состава атмосферы. Но живые микроорганизмы начали формироваться лишь 800 млн лет назад. Чем была вызвана такая длительная пауза в эволюции? Свет проливают новые исследования.

Миллиарды лет назад архебактерии, жившие на Земле, не вырабатывали кислород. Ситуация изменилась, когда цианобактерии научились кислородному фотосинтезу. Научно доказано, что случилось это примерно 2,4 млрд лет назад. С того момента начали формироваться «кислородные» формы жизни. Но процесс этот был очень медленным. Лишь спустя полтора миллиарда лет произошел еще один кислородный скачок, который и положил начало развитию сложных организмов.

Почему больше миллиарда лет природа не развивалась, несмотря на то, что уровень кислорода составлял примерно 40% от нынешнего, науке сегодня не известно. По одной из версий, в тот период формировалось необходимое количество микроэлементов, нужных для работы ферментов. Это было время зарождения и «апробации» геохимических процессов, которые впоследствии стали выполнять живые клетки. Но никаких убедительных доказательств ни эта, ни подобные ей теории не имеют.

Зато недавние исследования ученых из Калифорнийского университета в Риверсайде, опубликованные в журнале Nature, продемонстрировали другой сценарий развития событий в тот период. Проанализировав интенсивность перемещения с суши в океан изотопов хрома в те времена, ученые пришли к выводу, что концентрация кислорода 2,3 млрд лет назад составляла всего 0,1% по сравнению с сегодняшней. То есть высокий уровень кислорода, существовавший 2,4 млрд лет назад, упал до практически нулевого уровня за сто миллионов лет. 2,3 млрд лет назад Земля лишилась почти всей кислородной атмосферы, что и привело в спячку новообразованные живые формы. И лишь 800 млн лет назад произошел еще один кислородный скачок. Но и он не стал мощным спусковым механизмом к развитию живых форм. В полную силу эволюционный двигатель заработал после третьего кислородного скачка, известного как кембрийский взрыв, который произошел 540 млн лет назад. 

Ответов на вопросы, почему кислород не держался на одном уровне с момента первого взрыва и куда он «девался» в периоды между скачками, у ученых нет. Однако большим прорывом стало объяснение основной причины, вызвавшей период «молчащей эволюции», – очень низкий уровень кислорода.