大约 27 亿年前,原始海洋中已经存在最早的光合微生物,即蓝藻,它们吸收二氧化碳并向空气中释放氧气。但它们在数量上少于
产生甲烷的细菌,称为产甲烷菌,它们在富含镍的海洋中茁壮成长。这种早期生命向环境中泵入的大量甲烷阻止了大气中氧气的积累,因为甲烷与任何氧气发生反应,产生二氧化碳和水 [《科学新闻》]
,根据一种理论。现在,一组研究人员说,他们发现了允许氧气积累并因此允许大量呼吸氧气的生命存在的触发因素。根据发表在《自然》杂志上的新研究,秘密在于金属镍的浓度。科学家们发现,通过分析一种称为条带状铁矿的沉积岩,他们可以监测早期地球海洋中镍的含量,追溯到 38 亿年前。他们发现,在 27 亿到 25 亿年前,镍的含量显着下降。
[《独立报》]。
那段时间与研究人员所说的大氧化事件相关,当时氧气开始在大气中占据主导地位。
科学家们认为,地幔的冷却减少了富含镍的火山岩的喷发,这意味着从岩石中风化的镍减少,溶解在海洋中 [《国家地理新闻》]。
这种“镍饥荒”会严重干扰产甲烷菌,它们使用基于镍的酶来进行许多重要的代谢反应。因此,地质变化可能使光合作用的藻类占据上风,释放氧气的速度快于氧气被分解的速度。
“大氧化事件是不可逆转地改变地球表面环境并最终使高级生命成为可能的原因。 它是我们星球上生命进化的一个重要转折点,我们正在越来越接近了解它发生的原因” [《独立报》]
,研究合著者 Dominic Papineau 说。相关内容:80beats: 地球上最早的动物之一留下的“化学化石” 80beats: 葡萄大小的变形虫引发了关于动物生命起源的问题 80beats: 古老的澳大利亚礁石可能保存着最早的动物生命的化石图片:Stefan Lalonde














