Океаны Земли когда-то были зелеными — и могут измениться снова

Японские исследователи представили убедительные доказательства того, что океаны Земли в архейском эоне (примерно 3,8–2,5 млрд лет назад) могли иметь зеленоватый оттенок. Это открытие, опубликованное в журнале Nature, основано на изучении химии древних океанов и эволюции фотосинтеза.

Изменение цвета связано с высокими концентрациями окисленного железа (Fe(III)) в морской воде. Кислород, выделяемый первыми фотосинтезирующими организмами (предками современных сине-зеленых водорослей), взаимодействовал с растворенным железом, образуя частицы, придававшие воде зеленый цвет. Компьютерное моделирование подтвердило, что этого было достаточно для изменения цвета поверхностных вод при наблюдении из космоса. Исследование предполагает, что экзопланеты с бледно-зеленым оттенком могут быть перспективными кандидатами для поиска ранней фотосинтетической жизни.

«Цвет наших океанов связан с химией воды и влиянием жизни», — отмечается в работе. Эволюция пигмента фикоэритробилина у древних цианобактерий, эффективного в условиях зеленого света, также поддерживает эту гипотезу. Изменения были постепенными на протяжении 1,5 млрд лет архея.

В далеком будущем цвет океанов может снова измениться под влиянием геологических и климатических факторов. Теоретически возможны пурпурные океаны при высоком содержании серы и доминировании пурпурных серных бактерий, или красные — из-за массового развития водорослей («красных приливов») или большого количества окисленного железа. По мере старения Солнца увеличение испарения и УФ-излучения также может изменить баланс морских экосистем и цвет воды.