日本东京大学一个研究小组在最新一期英国在线期刊《自然-通讯》上发表论文说,地球大气中的氧气大量形成于约23亿年前,那时冰河期结束,地球逐渐变暖,光合成生物大量繁殖,最终形成含氧的大气 。
现有学说认为 , 地球大气中的氧来源于生命的光合作用,目前约占大气20%的氧气并不是在地球46亿年的历史长河中逐渐增加的,而是在距今约24亿年前到20亿年前之间急剧增加的 , 在那之前氧气几乎不存在 。但是,科学家们一直没有弄清氧气剧增的详细年代和增加的原因 。
东京大学讲师关根康人率领的研究小组 , 2008年调查了加拿大安大略省距今约22亿年至24.5亿年前的海底地层,调查其中锇元素的浓度 。
铂族元素锇存在于陆地的岩石中,当大气中氧气浓度高的时候,锇会转变为离子,从而易溶于水 , 再被河流带到海洋 , 沉积在海底的地层中 。
调查结果显示 , 约23亿年前的大规模冰河期地层和此后的温暖期地层交界处,锇的浓度急剧上升 。研究人员认为,这是由于冰河期后 , 地球变暖,冰块融化 , 地表的营养成分被带到海中,在海中进行光合作用的特殊细菌得以大量繁殖,从而使氧气爆发性增加 。
研究小组还发现,光合作用导致氧气增加并非只有一次,约22亿年前,另一个冰河期结束的时候 , 又出现了氧气的爆发性增加 。
关根康人表示:“气候变动与生命进化密切相关 。如果能够弄清其中的机制,那么今后有望根据这个线索在太阳系外寻找第二个地球 。”
【地球大气中的氧气大量形成于约23亿年前】
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