Evolution

◀️ اکسیژن

لایه های غنی از آهن در هر قاره در سنگهای حدود دو میلیارد ساله پدیدار میشوند ، فرقی نمیکند چه در استرالیا یا آمریکای شمالی و چه در آفریقا ، این لایه ها عموما مجموعه یکسانی از نوارهای لایه لایه قرمز قهوه ای را تشکیل میدهند .
هر کس تا بحال ابزار خیسی را در انباری جا گذاشته باشد میداند که این نوع رنگ آهن سرنخی از شیمی آن به دست میدهد . اکسیژن موجود در هوا موجب زنگ زدن آهن میشود و آن را به رنگ قرمز قهوه ای در می آورد .
این رنگ آهن در سنگهای قدیمیتر سیاره ما دیده نمیشود .

۴/۵ میلیارد سال پیش که زمین شکل گرفت ، تنها منشأ اصلی گازهای جوی خود زمین بود . آتشفشانها همه نوع مولکولی را به جو میفرستادند ، اما اکسیژن بسیار کم بود . تنفس بر فراز قله اورست ، از تنفس در زمین باستانی آسانتر بود .

اما نوارهای زنگ آهن در سنگهای جدیدتر ، تغییر را آشکار میکند ، افزایش مقدار اکسیژن جو زمین در سطح جهانی .

اکسیژن موجود در جو زمین در تعادلی میان منابع تولید کننده آن و موجودات مصرف کننده اش قرار دارد . مثل وانی که شیر آبش باز باشد و دریچه چاهش هم کمی باز باشد که مقدار آب موجود در آن حاصل تعادلی میان جریان ورودی و خروجی آب خواهد بود .

سرنخهای جریان ورودی اکسیژن به جو باستانی زمین ، از خود حیات باستانی سرچشمه میگیرد . اغلب موجودات تک سلولی که در جهان کم اکسیژن زندگی میکردند در یک چیز مهم شریک بوده اند ، بر اساس رفتار نزدیکترین خویشاوندان زنده آنها میدانیم که آنها برای تولید انرژی از مواد شیمیایی اطرافشان ، از عمل فتوسنتز بهره میبرده اند . موجودات فتوسنتز کننده از نور خورشید برای تولید انرژی قابل مصرف برای بدنشان استفاده میکنند .
آنها از اکسیژن استفاده نمیکنند ، بلکه آن را تولید میکنند . تنها منبع ممکن برای اکسیژن که زمین را تغيير داد همانی است که امروز میبینیم ، موجودات فتوسنتز کننده .

امروزه انبوه موجودات زنده فتوسنتز کننده شامل میکروبها و گیاهان میشوند ، ولی میلیاردها سال پیش فقط یک مظنون اصلی وجود داشته است که فسیل های فراوانی نیز از خود بجا گذاشته است . آنها با دیواره های سلولی و کلونی های متمایزی که شکلهای متنوعی ، از خوشه های کوچک تا توده های قارچ شکل به خود میگیرند ، بسیار شبیه به جلبک های جدید هستند . جلبک ها که صدها میلیون سال است در سکوت اکسیژن تولید میکنند ، نفس حیات روی زمین را تأمین میکنند .

اما اگر جلبکها منشا تولید اکسیژن در جو باستانی بودند ، بر سر چاهی که اکسیژن را از جو میزدوده چه آمده است ؟
برخی از مولکولهای داخل جو میتوانند با ترکیب شدن با اکسیژن آزاد و تشکیل ترکیبات جدید ، اکسیژن را جو بزدایند . برای مثال آتشفشانهای زیر درياها گازهایی بیرون میدهند که حاصل ذوب شدن پوسته زمین در کف اقیانوسها هستند . این گازها ویژگی خاصی دارند ، چرا که مولکولهای درونشان با اکسیژن ترکیب میشوند و آن را از هوا حذف میکنند .

نظریات متعددی برای توضیح افزایش میزان اکسیژن موجود در جو وجود دارد . یکی از نظرات این است که حدود ۲ میلیارد سال پیش ، تغییر جغرافیایی بزرگی رخ داد که موجب غالب شدن اکسیژن شد . کاهش مقدار اقیانوسها و تعداد آتشفشانهای زیردریایی که گازهای جذب کننده اکسیژن را منتشر میکردند . با وجود جلبکهای که اکسیژن تولید میکردند و از سوی دیگر کاهش سازوکارهای مصرف کننده اش ، مقدار اکسیژن در جو افزایش یافت .

✅ بیشتر بخوانید

@evolution_iran

773 viewsedited 16:41