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.

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.

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.

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.

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.

Najčítanejšie na SME Tech


Hlavné správy zo Sme.sk

KOMENTÁRE

Premiér ukázal svojim novým spojencom, že opovrhuje ich názormi

Rovnako ako Fico, aj Rezník bude len ťažko presviedčať demokratickú verejnosť, že sa zmenil.

EKONOMIKA

Minúta po minúte: Odborári rokujú s Volkswagenom už hodiny

Vyjednávanie stále trvajú, štrajk tiež.

KOMENTÁRE

Nehovorme len o platoch. Ale o pracovných podmienkach

Nie každé číslo vypadne z analýz, mnohé je vecou dohody.

SVET

Európa nie je supermarket, odkázal Macron do stredu Európy

Stretne sa so stredoeurópskymi lídrami.

Neprehliadnite tiež

Jedny tenisky, 10125 dizajnov. Ukázali stavebnicu obuvi pre nerozhodných

Tenisky na želanie si ich doma zložíte bez šitia a lepidla. Jednotlivé časti sa dajú oprať alebo vymeniť.

Google zoštíhli reklamu, nebude vďaka novej kompresii spomaľovať

Servery stlačia dáta lepšie ako doposiaľ. Reklama tak nebude pri načítavaní zdržiavať.

Inzercia - Tlačové správy


  1. Aký bude váš doplnkový dôchodok
  2. Premýšľate nad kúpou last minute dovolenky v Egypte?
  3. Vaginálne mykózy – ako sa im brániť?
  4. Bolesti hlavy, brucha či únava? Môžu za to možno aj parazity!
  5. Neviete si vybrať správne miesto na dovolenku v Grécku?
  6. Investícia do dlhopisov s fixným výnosom 6,25 - 7,25 % p.a.
  7. Jednoduchá mobilná tlač z vášho smartfónu, alebo tabletu?
  8. Vďaka úveru na rekonštrukciu môžete ušetriť tisícky EUR
  9. Zažite vašu vysnívanú dovolenku na Bali
  10. Od 1. júla už prestanete chodiť na poštu!
  1. Zmluva o nájme pre ambasádu USA neoprávnene zaradená do programu
  2. 4* projekt víl a apartmánov priamo na pobreží, Chorvátsko
  3. Slováci rozhodli o najlepšom!
  4. AAA Auto má nový úver pre živnostníkov
  5. Aký bude váš doplnkový dôchodok
  6. Kúpeľňa - profesionálne informácie pri jej zhotovení
  7. V Prešove sa dnes tankuje za euro. Aj prémiové palivá
  8. Dobrodružstvo s vodou
  9. Neobvyklý objav, ktorý umožňuje zvládnuť angličtinu za 2 týždne
  10. Anglická spoločnosť ATG vytvára progresívny tím technikov
  1. Premýšľate nad kúpou last minute dovolenky v Egypte? 8 657
  2. Od 1. júla už prestanete chodiť na poštu! 8 624
  3. Bolesti hlavy, brucha či únava? Môžu za to možno aj parazity! 6 113
  4. Neobvyklý objav, ktorý umožňuje zvládnuť angličtinu za 2 týždne 4 992
  5. Vaginálne mykózy – ako sa im brániť? 4 797
  6. Aký bude váš doplnkový dôchodok 4 729
  7. Investícia do dlhopisov s fixným výnosom 6,25 - 7,25 % p.a. 4 297
  8. Jarabinky Grande odštartovali predaj zaujímavými cenami bytov 3 791
  9. Neviete si vybrať správne miesto na dovolenku v Grécku? 3 558
  10. V Prešove sa dnes tankuje za euro. Aj prémiové palivá 2 374