Первичные океаны содержали кислород за 250 миллионов лет до атмосферы

Исследование аспиранта Университета Миннесоты в Дулуте (UMD) Моджтабы Фахраи и адъюнкт-профессора Сергея Кацева отодвинуло назад на 250 миллионов лет важнейшую веху в эволюции окружающей среды Земли. Считается, что кислород впервые начал накапливаться в атмосфере Земли около 2,45 млрд лет назад, однако новое исследование показывает, что океаны содержали обильный кислород задолго до этого, обеспечивая богатую энергией среду обитания для ранней жизни. Результаты работы двух учёных из UMD и их соавтора Шона Кроу из Университета Британской Колумбии опубликованы в рецензируемом журнале Science Advances.

По словам авторов, эти результаты важны, поскольку углубляют наше понимание условий на Земле, когда вся жизнь состояла из одноклеточных микробов, а знакомые нам сегодня метаболические процессы только зарождались. "Это помогает нам строить теории не только о ранней жизни на Земле, но и о признаках жизни, которые мы можем найти на других планетах", — отметил Фахраи.

Выводы исследования стали результатом создания детальной компьютерной модели химических реакций, происходивших в океанических осадках. Учёные сосредоточились на цикле серы и смоделировали закономерности сочетания трёх различных изотопов серы в древних осадочных породах. Сравнив результаты модели с большим массивом данных по древним породам и морской воде, они смогли определить взаимосвязь уровней серы и кислорода и установить ограничения на концентрации кислорода и сульфата в древней морской воде.