Переосмысление цвета древних океанов

Формирование Земли около 4,5 млрд лет назад ознаменовалось рождением океанов, насыщенных растворёнными железными соединениями, что предвещало появление зеленоватого сияния их вод.
Переосмысление цвета древних океанов
Изображение носит иллюстративный характер

Первые признаки жизни возникли спустя примерно 800 млн лет, когда в уже обширных океанах с активными гидротермальными источниками наблюдалось высокое содержание двувалентного железа (Fe2+).

Примерно 4 млрд лет назад на свет появились первые цианобактерии, использующие кислородное фотосинтезирование с участием фикабилинов, что позволяло им эффективно улавливать зеленый спектр света.

К 2,4 млрд лет назад их метаболическая активность вызвала Великое кислородное событие, после которого Fe2+ окислилось до нерастворимого трёхвалентного железа (Fe3+), осаждающегося в виде ржавых частиц.

Частицы Fe3+ поглощали как синие, так и красные волны, оставляя преимущество в отражении зелёного света, что совпадало с адаптацией цианобактерий, оснащённых пигментом фикоэритрином для эффективного поглощения именно зеленой энергии.

Исследователи из Нагояского университета под руководством Таро Мацуо, начавшие работу в 2021 году, на основе компьютерных химических симуляций доказали, что изменение уровня кислорода способствовало окислению железа, что напрямую влияло на цвет океанов, публикация результатов состоялась в Nature Ecology & Evolution.

Моделирование диффузии подводного спектра света в период архейской эры (4–2,5 млрд лет назад) подтвердило, что химические реакции с участием железа могли приводить к появлению зеленого оттенка вод, усиливая эффект отражения зеленых волн.

Полевые исследования 2023 года на острове Иво в составе Сацунанского архипелага, расположенного к юго-западу от Кюсю, выявили наличие зеленоватого мерцания на борту исследовательского судна, вызванного гидроксидами железа, что служит современным аналогом условий древней Земли.

Учет специфики воды, богатой гидроксидами железа, и особенностей цианобактерий расширяет представления о ранней биогеологической эволюции Земли и может стать важным инструментом в астробиологических исследованиях при поиске экзопланет с океанами и потенциально обитаемой средой.


Новое на сайте

19817В Луксоре нашли стелу с римским императором в образе фараона 19816Экипаж Artemis II о моменте, когда земля исчезла за луной 19815Почему луна выглядит по-разному в разных точках земли? 19814Adobe экстренно закрыла опасную дыру в Acrobat Reader, которую хакеры использовали с... 19813Метеорный поток, рождённый из умирающего астероида 19812Когда робот пишет за тебя прощальную смс 19811Что общего у лунной миссии, толстого попугая, загадочной плащаницы и лекарства от диабета? 19810Какие снимки Artemis II уже стали иконами лунной программы? 19809Кто на самом деле хочет сладкого — вы или ваши бактерии? 19808Как рекламные данные 500 миллионов телефонов оказались в руках спецслужб? 19807Экипаж Artemis II вернулся на землю после десяти дней в космосе 19806Зелёная и коричневая луна: почему геологи Artemis II уже не могут усидеть на месте 19805Эксперты уверены в теплозащитном щите Artemis II, несмотря на проблемы предшественника 19804Выжить внутри торнадо: каково это — когда тебя засасывает в воронку 19803Аляскинские косатки-охотники на млекопитающих замечены у берегов Сиэтла
Ссылка