Ученые из Университета Юты, Университета Лидса и Калифорнийского университета в Риверсайде представили свои открытия о том, как возникло первоначальное накопление кислорода на Земле.
Согласно данным исследования, опубликованным в журнале Nature, Великое окислительное событие, или кислородная катастрофа, происходило порциями в течение 200 миллионов лет.
Кислородный кризис начался около 2,5 миллиарда лет назад, когда свободный кислород O2 стал накапливаться в значительных массах в атмосфере Земли, что подготовило почву для развития сложной жизни. Однако до сих пор сложно было отследить процесс накопления кислорода в океанах.
Ученые исследовали состав изотопов серы и таллия в морских формациях южноафриканской супергруппы, которая сформировалась около 2,6-2 миллиардов лет назад и вышла на поверхность в Трансваальском Бассейне в Южно-Африканской Республике. Это позволило им понять, как менялось содержание кислорода в океане.
Изначальный рост уровня кислорода в атмосфере был нестабильным, с чередованием восходов и спадов. Нарастание изотопа таллия (203 Tl) в морских отложениях, связанное с осаждением оксидов марганца на дне и наличием кислорода в воде, совпадает с отсутствием редких изотопов серы, что свидетельствует о насыщении атмосферы кислородом. При исчезновении обогащения 203 Tl возвращаются сигнатуры изотопов серы, указывающие на атмосферу без кислорода.
Таким образом, уровни кислорода в океанах менялись одновременно с изменениями в атмосфере, что подтверждает теорию о резком подъеме уровня O2.
