SME
Nedeľa, 29. november, 2020 | Meniny má VratkoKrížovkyKrížovky

Zrodil sa kyslík z nedostatku niklu?

Vysoký obsah kyslíka, ktorý umožnil zrod hojnej a pestrej pozemskej biosféry, zrejme vzišiel z úbytku niklu v moriach a oceánoch.

Pásované železné formácie ako táto v kanadskej provincii Ontario umožňujú stanoviť chemické zloženie dávnej oceánskej a morskej vody. Tmavšie pásy sú minerály železa, svetlejšie kremičitany.Pásované železné formácie ako táto v kanadskej provincii Ontario umožňujú stanoviť chemické zloženie dávnej oceánskej a morskej vody. Tmavšie pásy sú minerály železa, svetlejšie kremičitany. (Zdroj: STEFAN LALONDE)

BRATISLAVA. Zem mala podľa odborného konsenzu spočiatku v ovzduší málo kyslíka, či už z jej vnútra, alebo z dopadajúcich kozmických telies. A aj ten sa spotrebúval pri oxidácii hornín. Zmenilo sa to údajne až pred asi 2,4 miliardy rokov počas tzv. veľkého oxidačného javu.

Prinajmenšom lokálne a dočasne však mohlo byť na našej planéte kyslíka pomerne veľa už skôr. Mohlo to nastať asi pred 3,5 miliardy rokov (písali sme o tom v článku z 27. 3. 2009) a možno ešte dávnejšie. Údaje však stále nestačia na zmenu konsenzu.

Skryť Vypnúť reklamu

Hlavný faktor rozvoja života

Pribúdanie kyslíka v ovzduší sa berie ako jeden z hlavných faktorov, ktoré umožnili rozvoj pozemského života. Jeho hlavným zdrojom bol sám život, najmä fotosyntéza.

Vedcov, pochopiteľne, zaujímalo, aké procesy veľký oxidačný jav spôsobili.

Na jeden teraz v časopise Nature poukázal deväťčlenný tím Kurta Konhausera z Albertskej univerzity v Edmontone (Kanada). Okrem Kanaďanov ho tvorili vedci z USA, Veľkej Británie, Austrálie a Francúzska.
Skúmali veľmi staré sedimentárne horniny. Záver: pribúdanie vzdušného kyslíka súviselo s úbytkom niklu rozpusteného v morskej vode.

Veľký prelom

„Veľký oxidačný jav nezvratne zmenil podmienky na zemskom povrchu a v konečnom dôsledku umožnil vznik rozvinutého života," povedal člen tímu Dominic Papineau z Carnegieho inštitútu vo Washingtone. „Bol to veľký prelom v evolúcii našej planéty a blížime sa k jeho pochopeniu."

Skryť Vypnúť reklamu

Bádatelia analyzovali stopové prvky vo zvláštnom type sedimentárnych hornín. Nazývajú sa pásované železné formácie a vznikajú vo vode. Tvoria ich striedajúce sa pásy minerálov obsahujúcich železo a kremičitany.
Vzorky pochádzajú z desiatok miest prakticky celej zemegule a staré sú 550 miliónov až 3,8 miliardy rokov. Okrem iného obsahujú aj prímesi niklu.

Dnešné oceány a moria obsahujú nikel iba v stopových množstvách. V prvotných veľkých vodných telesách našej planéty ho však bolo niekoľkostokrát viac, najčastejšie sa udáva, že 400-krát.

Mimoriadne to vyhovovalo mikróbom, produkujúcim metán. Ten sa hromadil v ovzduší, kde mohol brániť hromadeniu kyslíka produkovaného inými mikróbmi, najmä fotosyntetickými sinicami a riasami. Metán reaguje s kyslíkom na oxid uhličitý a vodu. Keby teda ubudlo niklu, metanogény by postihol „hladomor".

Skryť Vypnúť reklamu

Ich látková výmena totiž závisí od troch enzýmov, v molekulách ktorých hrajú kľúčovú úlohu atómy niklu. Tým by klesol prísun metánu do ovzdušia a kyslík by sa tam hromadil, producentom kyslíka by úbytok niklu až tak neuškodil, pri fotosyntéze využívajú iné enzýmy.

Nové časovanie

Z nového skúmania hornín vychádza, že niklu začalo ubúdať pred približne 2,7 miliardy rokov. V dobe pred 2,5 miliardy rokov ho už v morskej vode bola iba zhruba polovica predchádzajúceho množstva.

„Časovanie veľmi dobre sedí. Úbytok niklu mohol vytvoriť scénu pre veľký oxidačný jav. Z toho, čo vieme o dnes žijúcich metanogénoch, je jasné, že menej niklu by vážne obmedzilo produkciu metánu," povedal Dominic Papineau.

Čo teda v tom čase spôsobilo úbytok niklu? Odpoveďou je, že globálne geologické procesy.

Skryť Vypnúť reklamu

V skorších obdobiach histórie Zeme mala naša planéta mimoriadne horúci plášť (oblasť pod kôrou).
Výrony láv, sprevádzajúce sopečnú činnosť, preto obsahovali veľa niklu. Ten sa splavovaním a eróziou dostával do morí a oceánov.

S ochladzovaním zemského plášťa sa zmenilo aj chemické zloženie lávy, niklu v nej bolo menej a tak sa ho aj menej dostávalo do morskej a oceánskej vody.

„Nad súvislosťou s niklom predtým nik neuvažoval," povedal Papineau. „Je to predsa iba stopový prvok v morskej vode. Náš výskum ale ukazuje, že mohol mať obrovský vplyv na pozemské prostredie a históriu života."

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Mads Mikkelsen pre SME: Som slávny, som úspešný, ale toto som chcel?

Slávny dánsky herec priznáva, že mu niekedy pomôže pohár vína.

Dánsky herec Mads Mikkelsen.
KOMENTÁR PETRA TKAČENKA

Sám si už Fico nepomôže

Špekulatívne štiepenie Smeru je obyčajná konšpirácia.

Peter Tkačenko

Prieskum: Z konfliktu SaS a OĽaNO ťaží Sulík, rastie aj Pellegriniho Hlas

Kollárova Sme rodina padala už pred kauzou nemocnica.

KOMENTÁR PETRA SCHUTZA

Český semafor začal úradovať. Dívajme sa

PES a jeho diery.

Peter Schutz

Neprehliadnite tiež

Podcast Klik

Klik: Vianoce 2020, toto sú naše tipy na technologické darčeky

Sprievodca nakupovaním technologických darčekov.

Podcast Klik.
Tieň sondy Hajabusa 2 na povrchu asteroidu Ryugu.
Podcast Tech_FM

Výpredaje majú problém, všetko skupujú roboty

Čo spôsobujú nové technológie.

Vedátorský podcast

Čierne diery sú sochármi vesmíru

Rozhovor s Norbertom Wernerom.

Inzercia - Tlačové správy

  1. Bývanie v meste predlžuje život
  2. Zodpovedné podnikanie je témou aj pre slovenské spoločnosti
  3. Pomôžte ľuďom v núdzi v najväčšej potravinovej zbierke v Tescu
  4. Porsche Unseen: Tajné projekty dizajnérskej kuchyne, časť druhá
  5. Aká je chémia vôní
  6. Slnko a teplo aj cez sviatky: Do Egypta sa vracajú dovolenkári
  7. Helske očarila nemeckých dôchodcov
  8. Koronakríza: Ako vyzerá jeden deň operátorky infolinky?
  9. Tento rok by mal 70: Legenda Karola Duchoňa ožije u vás doma
  10. V mlieku už nie sme sebestační. Čo sa musí zmeniť?
  1. Darček? Špičková autonavigácie Mio Spirit 8670 Full EÚ Lifetime!
  2. Pomôžte ľuďom v núdzi v najväčšej potravinovej zbierke v Tescu
  3. Aké sú dopady pandémie na financie ľudí?
  4. Účastníci charitatívneho behu No Finish Line nabehali 26 007 km
  5. Porsche Unseen: Tajné projekty dizajnérskej kuchyne, časť druhá
  6. Slnko a teplo aj cez sviatky: Do Egypta sa vracajú dovolenkári
  7. Počúvaním hluku chránime váš sluch
  8. Aká je chémia vôní
  9. Helske očarila nemeckých dôchodcov
  10. Tipy na cenovo výhodné vianočné darčeky, ktoré aj potešia
  1. Slovenská firma reformuje tradičné multimiliardové odvetvie 31 961
  2. Kaufland na Slovensku testoval novinku, ktorú zavádza v Európe 16 328
  3. Budíte sa počas spánku? Toto sú hlavné príčiny 15 299
  4. Slnko a teplo aj cez sviatky: Do Egypta sa vracajú dovolenkári 12 002
  5. Predplatená telefónna karta s kreditom 10 € v denníku SME 9 525
  6. Mercedes-Benz opäť nadizajnoval budúcnosť 9 082
  7. Novodobý slovenský Baťa. Zamestnancom stavia domy 8 500
  8. Aká je chémia vôní 8 469
  9. Viete, aká je skutočná cena smartfónu? Číslo vás prekvapí 8 314
  10. Bezpečná dovolenka v exotike: Maldivy sú prešpikované zážitkami 8 310