SME
Štvrtok, 26. november, 2020 | Meniny má KornelKrížovkyKrížovky

Život na Zemi bol aj bez kyslíka

Minulosť Zeme utvárali mikróby, ktoré nepotrebovali kyslík. Vystačili si s oxidom uhoľnatým.

CHICAGO, BRATISLAVA. Baktérie, ktoré nepotrebujú kyslík, sa zrejme významne podieľali na zložení atmosféry skorej Zeme. Dôkazy poskytli výskumy horúcich prameňov v sopečnom kráteri na východosibírskom polostrove Kamčatka.

Oznámil to Albert Colman z Chicagskej univerzity s kolegami. Ide o výsledky expedícií do kaldery (najväčší typ sopečného krátera) Uzon na Kamčatke v rokoch 2005, 2007 a 2010. Doplnkové údaje členovia tímu získali v teréne severokalifornského Lassenovho sopečného národného parku.

Skryť Vypnúť reklamu

Vedcov najviac prekvapilo zistenie, že baktérie na Kamčatke spotrebúvajú i vyrábajú oxid uhoľnatý. Odteraz to treba zohľadňovať v úvahách o atmosfére skorej Zeme.

Mala ukážka

Albert Colman s kolegami sa zameral na tzv. karboxydotrofy, ktoré využívajú oxid uhoľnatý jednak ako zdroj energie, jednak ako zdroj uhlíka pre nový bunkový materiál.

Výsledkom je uvoľňovanie vodíka. To z týchto mikróbov robí zaujímavý predmet v kontexte alternatívnych palív a všeobecne biotechnológií. Osobitne pri odstraňovaní oxidu uhoľnatého z priemyselných odpadov a biologickej výrobe vodíka.

"Naším cieľom bol výskum geotermálnych prieduchov, lebo také prostredia by mali byť hlavným biotopom karboxydotrofov vďaka úniku sopečných plynov s minimálnym obsahom kyslíka a naopak vysokým metánu, vodíka a oxidu uhličitého," povedal Albert Colman.

Skryť Vypnúť reklamu

Objavili pestrú paletu karboxydotrofov. Veľká časť oxidu uhoľnatého v horúcich prameňoch kaldery Uzon nevybubláva so sopečnými plynmi, ale produkujú ju tamojšie spoločenstvá mikróbov.

Navyše sa zdá, že je to iba lokálna ukážka globálneho javu.

Zem pred kyslíkom

Atmosféra skorej Zeme obsahovala pomerne veľa oxidu uhličitého a azda aj metánu, no prakticky nijaký kyslík.

Ten sa do nej dostal až pred 2,3-2,5 miliardami rokov v priebehu tzv. Veľkej oxidačnej udalosti. Aj tak ho tam však stále bolo pomerne málo.

Tak či onak, v nasledujúcich obdobiach umožnil kyslík značné rozrôznenie a rozhojnenie viacerých spôsobov mikrobiálnej látkovej výmeny. To podporilo ďalšie pribúdanie kyslíka v atmosfére, až ho obsahovala dosť, aby sa mohli vyvinúť zložitejšie živočíchy.

Skryť Vypnúť reklamu

Tím Alberta Colmana sa domnieva, že v archaiku, ére, ktorá predchádzala Veľkej oxidačnej udalosti, zohrali úlohu dôležitého ovplyvňovateľa chémie atmosféry a klímy práve mikróby zo skupiny karboxydotrofov.

Dosiaľ sa predpokladalo, že oxid uhoľnatý, ktorý vzniká v atmosfére štiepením oxidu uhličitého účinkom ultrafialového žiarenia Slnka, mikróby pohlcovali a tak bránili jeho významnejšiemu hromadeniu vo vzduchu.

"Naša práca však preukázala, že mikrobiálne spoločenstvá nemožno považovať za akési jednocestné výlevky oxidu uhoľnatého, lebo tento plyn nielen pohlcujú, ale aj vylučujú. Je to dynamický kolobeh," povedal Albert Colman.

Z výpočtov jeho tímu vychádza, že množstvo oxidu uhoľnatého v atmosfére takto mohlo dosiahnuť až takmer jedno percento. To niekoľkodesaťtisícnásobne presahuje dnešný atmosférický obsah tohto plynu.

Skryť Vypnúť reklamu

Zmena klímy

Výsledkom bolo ovplyvnenie obsahu metánu v atmosfére, ktorý je mimoriadne silným skleníkovým plynom, čo prirodzene ovplyvnilo klímu.

Oxid uhoľnatý bol navyše jedovatý pre mnohé mikróby, čo vyvolávalo v biosfére mohutný evolučný tlak. Vedci si myslia, že predmetné mikróby z horúcich prameňov na Kamčatke i v Kalifornii úspešne znášajú v podzemí ešte extrémnejšie podmienky.

Zdroj: Komuniké University of Chicago z 26. 4. 2011.

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

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

Hlavné správy zo Sme.sk

Moniku Jankovskú privádzajú na NAKA v Nitre.

Norbert Bödör chodil do centrály Smeru, priznal Fico

Fico zastáva Jankovskú aj po priznaní sa k machináciám na súdoch.

Predseda Smeru Robert Fico.
Petra Vlhová po triumfe v Lechu.
Komentár Zuzany Kepplovej

Fico už znie ako Harabin

Medzi hoaxy pridaj právničinu, zatrep a hoď do okna najbližšieho paláca.

Zuzana Kepplová.

Neprehliadnite tiež

Astronautka: Byť prvou ženou na Mesiaci by bolo ohromné

Jeanette Eppsová bude na Noci výskumníkov.

Astronautka Jeanette Epps.
Technici vo vnútri detektoru Borexino, ktorý zachytil nepolapiteľné častice.

Vyskúšali sme, ako sa hrá na jednej z najrýchlejších grafických kariet

Počítačové hry sa konečne dočkajú filmovej grafiky, aj vďaka herným konzolám.

Inzercia - Tlačové správy

  1. Za kvalitným vzdelaním nemusíte do sveta! Príďte na EkF TUKE
  2. Zodpovedné podnikanie je témou aj pre slovenské spoločnosti
  3. Aj matematika sa dá skrotiť
  4. Máte nápad ako zlepšiť svoje okolie? Radi ho podporíme!
  5. Studujte v Praze ekonomii a business v angličtině
  6. Rozbiehať biznis v čase korony? Ide to
  7. Buďte v najlepšej spoločnosti!
  8. Koronakríza: Ako vyzerá jeden deň operátorky infolinky?
  9. Tento rok by mal 70: Legenda Karola Duchoňa ožije u vás doma
  10. Slovenská firma reformuje tradičné multimiliardové odvetvie
  1. Tipy na cenovo výhodné vianočné darčeky, ktoré aj potešia
  2. Bývanie v meste predlžuje život
  3. Sledujte naživo pokusy so slovenskými výskumníkmi
  4. Slovensko spoznalo najlepšie farmy minulého roka
  5. Fakty o batériách, ktoré ste nevedeli
  6. Zodpovedné podnikanie je témou aj pre slovenské spoločnosti
  7. Už tretí rok mení dm "Black Friday" na "Giving Friday"
  8. Koronakríza: Ako vyzerá jeden deň operátorky infolinky?
  9. Máte nápad ako zlepšiť svoje okolie? Radi ho podporíme!
  10. Tento rok by mal 70: Legenda Karola Duchoňa ožije u vás doma
  1. Slovenská firma reformuje tradičné multimiliardové odvetvie 27 715
  2. Budíte sa počas spánku? Toto sú hlavné príčiny 21 530
  3. Bezpečná dovolenka v exotike: Maldivy sú prešpikované zážitkami 13 624
  4. Kaufland na Slovensku testoval novinku, ktorú zavádza v Európe 12 271
  5. Novodobý slovenský Baťa. Zamestnancom stavia domy 8 300
  6. Spájame Slovensko - 4 nové expresné autobusové linky 8 125
  7. Mercedes-Benz opäť nadizajnoval budúcnosť 8 078
  8. Viete, aká je skutočná cena smartfónu? Číslo vás prekvapí 7 896
  9. Čo ovplyvňuje chuť kačacieho mäsa? Tieto dve veci 7 619
  10. Príbehy vyhorených, tandem okolo Bödöra a nová trať v Bratislave 7 508