Yerga deyarli 2 milliard yil oldin juda qiziq voqea yuz berdi
Keyingi marta nafas olganingda shuni o'ylab ko'r: yer shari deyarli "tug'ilmagan" edi.
Ha, rostidan ham. Taxminan 2,3 milliard yil oldin sayyoramiz katta voqea bo'lgan Oksidlanish davri — atmosferada kislorod doimiy ravishda paydo bo'la boshlagan. Bu juda katta o'zgarish edi. Hammasini o'ylab, qanday qilib hattoki tirik organizmlar omon qolganini hayronlik bilan tasavvur qilasan.
Lekin olimlarni uzoq vaqt bezovta qilgan savol bor edi: shuncha kislorod paydo bo'lganidan so'ng, yer uni qanday saqlab qoldi? Gazni pompa qilib quyish kifoya qilmaydi — ko'p kimyoviy jarayonlar shu kislorodni iste'mol qilishga harakat qiladi.
Xo'sh, tadqiqotchilar javobni topishdi — va bu haqiqatan ham juda qiziqarli.
Qadimgi okeanning aqlli hiylasi
UC Riverside universitetidan geolog Andrey Bekker va uning jamoasi Janubiy Afrikadan juda qadimgi tog' jinslarini o'rgandilar. Juda qadimgi — ikki milliard yildan oshiq yoshli. Bu oddiy toshlar emas — ular vaqt kapsulasi, havo hali yangi kashfiyot bo'lgan davr haqida sirlarni saqlaydi.
Ular kashf etgan narsa — shunday mukammal teskari aloqa zanjiri edi.
Mana qanday ishlagan:
Kislorod atmosferada ko'payganida, u okeanlar bilan reaksiyaga kirishdi va sulfat miqdorini oshirdi. Sulfat shunday qiziqarli tuyulmasligi mumkin, lekin u juda muhim bo'lib chiqdi. Ayrim mikroblar sulfatni yoqtiradi. Ular organik moddani parchalash uchun sulfatdan foydalanadi va bu jarayonda fosfor suvga qaytadi.
Fosfor — biologik dunyoning o'rtacha meva- sabzi, ya'ni Goldilocks elementi. Oz bo'lsa — hech narsa o'smaydi, ko'p bo'lsa — tartibsizlik bo'ladi. Lekin bu qadimgi qayta ishlash tizimi fosforni aynan kerakli miqdorda ushlab turdi.
Ko'proq fosfor bo'lganda, ko'proq hayot rivojlandi. Ko'proq hayot bo'lganda, ko'proq uglerod dengiz tubidagi cho'kindilarda saqlanadi — parazitlik qilib kislorodni iste'mol qilmasdan. Bu yer sayyorasi o'zi yaratgan kislorodni saqlash usulini topdi — uglerodni sindirmasdan, to'g'ri joyga yashirish orqali.
Buning haqida ko'proq bilgan sayin, yerga milliardlab yillar davomida juda ta'sirli tabiiy muhandislik loyihalari ishlamoqda, degan fikrga kelaman.
Bu kashfiyot hamma narsani o'zgartiradi
Eng qiziqarli qismi shundaki: tadqiqotchilar bu qadimgi tog' jinslarini o'rganish uchun yangi usul ishlab chiqdilar.
Oldingi tadqiqotlar qadimgi toshlardagi fosfor miqdorini o'lchashgan, lekin organizmlar foydalanishi mumkin bo'lgan fosfor bilan minerallarda qamalib qolgan fosfor orasidagi farqni bilishmagan.
Yangi usul? Ular toshlarni bo'laklashdi — mineralni mineraldan ajratishdi, foydalanish mumkin bo'lgan fosforni toshda qamalib qolganidan ajratishdi. Bu juda muhim, chunki bu — sayyorada suv borligini bilish va qancha qismi ichishga yaroqli ekanini bilish o'rtasidagi farq kabi.
Bekker aytishicha: "Endi biz organizmlar uchun mavjud bo'lgan fosforni qamalib qolgan fosfordan ajratishimiz mumkin. Bu bizga ilgari bo'lganidan ko'ra aniqroq manzara beradi."
Bunday ilmiy yutuqlarni o'qish yoqadi. Faqat javob topish emas — to'g'ri savollarni berish uchun yaxshi asboblar yaratish.
Yer va kislorodning murakkab munosabati
Bu tadqiqotning eng qiziqarli xulosalaridan biri shuki — yerining kislorod tarixi biz o'ylagandan ko'ra drama qahramoni bo'lishi mumkin.
Olimlar ilgari Oksidlanish davridan keyin kislorod miqdori barqaror bo'lgan deb hisoblashgan — asta-sekin oshib borgan, toki hayvonlar paydo bo'lgunga qadar. Lekin agar bu fosfor qayta ishlash tizimi shunday teskari aloqa zanjirlarini yaratgan bo'lsa, kislorod miqdori o'nlab hatto yuz millionlab yillar davomida katta tebranishlardan o'tgan bo'lishi mumkin.
Bir daqiqa o'ylab ko'r. Yering atmosferasi faqat bosqichma-bosqich, silliq kislorod orttirish yo'li bilan rivojlanmagan. Bu ehtimol, cho'qqilar va pastliklar bilan ago'n sayohat kabi bo'lgan.
Bu muhim, chunki juda qiziq savol tug'iladi: agar kislorod shuncha uzoq vaqt mavjud bo'lgan bo'lsa, murakkab hayot nega shuncha vaqt kutgan? Bizda ikki milliard yoshli okeanlar bor, lekin bir hujayrali organizmlardan murakkabroq narsalar paydo bo'lishiga yana ikki milliard yil ketdi.
Ehtimol, kislorod cheklovchi omil bo'lmagan. Ehtimol, boshqa narsa hamma narsani orqaga surgan. Mana shunday ilmiy sir — tadqiqotchilarni tun bo'yi o'ylashga majbur qiladi, va men haqiqatan ham keyin nima kashf qilinishini bilishni sabrsizlik bilan kutyapman.
Seni bu narsa nega qiziqtirishi kerak?
Sening o'ylashingni bilaman: "Zo'r fan, lekin buning menga nima keragi bor?"
Mana nega: yerda hayot uchun qulay sharoit qanday saqlanganini tushunish — qaysi sayyora yashaydigan bo'lishi mumkinligini aniqlashning birinchi qadami. Agar boshqa yulduzlar atrofida yashaydigan olamlarni qidiryotgan bo'lsak, bunday teskari aloqa mexanizmlarini bilish bizga qaysi sayyoralarda barcha kerakli shartlar borligini aniqlashda yordam beradi.
Bundan tashqari, havo — bir daqiqa ham yashab bo'lmaydigan narsa — milliardlab yillik murakkab kimyoviy va biologik raqslar natijasi ekanini anglash juda yoqimli va ta'sirli. Har bir nafasing seni qadimgi okeanlarga, milliardlab yil oldin yashagan mikroblarga, sayyoraga o'zini tirik saqlashni o'rgatgan kimyoviy tizimga bog'laydi.
Buni o'ylasang, juda ajoyib.
Shunday qilib, keyingi marta chuqur nafas olganingda, uni mumkin qilgan qadimgi okeanlarga salom ayt. Ular yer sayyorasini yashaydigan qilish uchun og'ir ishni bajarishgan — odamlar buni qadrlashdan oldin.
Manba: ScienceDaily