В будущем на Земле закончится кислород ученые в этом уверены
Миллиарды лет назад наша планета разительно отличалась от того, что мы видим сегодня. Атмосфера была насыщена углекислым газом, а кислорода, столь необходимого для жизни, не существовало вовсе. Земля была похожа на нынешнюю Венеру она была невыносимо жаркой и негостеприимной. Однако со временем ситуация изменилась. Наличие воды и других ресурсов сыграли ключевую роль в появлении кислорода, который стал основой для зарождения и развития жизни на нашей планете. Мы привыкли считать кислород чем-то вечным, но может ли наступить день, когда он закончится, и наша планета станет непригодной для жизни?
Как и говорилось в начале статьи, когда 4,6 миллиарда лет назад Земля только появилась, ее атмосфера значительно отличалась от той, что окружает нас сегодня. Основными компонентами были углекислый газ и азот, а о кислороде не было и речи. В таких условиях жизнь, какой мы ее знаем, была бы невозможна. Однако с течением времени на планете появились вода и уникальные организмы, которые начали менять состав атмосферы.
Миллиарды лет назад Земля была адским местом. Источник изображения: Science Alert
Вода, сыгравшая важнейшую роль в развитии жизни, скорее всего, попала на Землю в результате столкновений с астероидами. Она стала средой, в которой могли существовать микроорганизмы. Именно они, а не растения, сделали первый шаг к насыщению атмосферы кислородом. Примерно 2,5 миллиарда лет назад появились цианобактерии крошечные сине-зеленые водоросли, которые открыли путь к фотосинтезу.
Цианобактерии под микроскопом. Источник изображения: Science Alert
Цианобактерии использовали углекислый газ и воду для производства глюкозы, а побочным продуктом этого процесса стал кислород. На ранних стадиях весь этот кислород связывался минералами или растворялся в океанах, но вскоре его стало настолько много, что он начал заполнять атмосферу. Это явление называют Великая кислородная катастрофа, и именно благодаря ему атмосфера Земли стала пригодной для жизни.
Читайте также:
Почему на Земле произошла кислородная катастрофа и как на нее
повлияла Луна
Сегодня основными производителями кислорода на планете являются не деревья, как многие думают, а микроскопические организмы, обитающие в океане. Например, крошечная бактерия Prochlorococcus выделяет около 20% всего кислорода на Земле больше, чем весь тропический лес Амазонки. В совокупности фитопланктон, морские водоросли и крупные растения в океане производят до 80% мирового кислорода.
Бактерии Prochlorococcus под микроскопом. Источник изображения: numerama.com
Фотосинтез, благодаря которому происходит выделение кислорода, основан на использовании трех компонентов: солнечного света, углекислого газа и воды. Растения и фитопланктон с помощью хлорофилла захватывают энергию солнца и превращают ее в химическую, превращая углекислый газ и воду в углеводы. Кислород, столь важный для нас, для этих организмов всего лишь отход, который они выбрасывают в атмосферу.
Цианобактерии на воде. Источник изображения: wikimedia.org
Таким образом, атмосфера Земли, богатая кислородом, это заслуга древних цианобактерий, которые когда-то начали заниматься фотосинтезом, и фитопланктона Без них наша планета не стала бы пригодной для жизни.
Материал в тему:
Кто такие цианобактерии и зачем люди возьмут их с собой на
Марс?
В далеком будущем на Земле кислород может закончиться, и это не шутка. Причина в том, что растения и микроорганизмы, такие как фитопланктон, которые производят кислород в процессе фотосинтеза, зависят от углекислого газа. Однако, согласно исследованиям, через миллиард лет наше Солнце станет более горячим, что приведет к разрушению углекислого газа в атмосфере. Без этого газа растения перестанут вырабатывать кислород, и это станет началом конца для сложной жизни на планете.
Кислород на Земле закончится из-за Солнца. Источник изображения: Science Alert
По расчетам ученых, всего за 10 тысяч лет уровень кислорода в атмосфере снизится до критических значений. Вместо этого начнет расти концентрация метана, а озоновый слой, защищающий нас от вредного ультрафиолетового излучения, исчезнет. Эти изменения создадут условия, непригодные для жизни, и оставят выживать лишь простейшие микроорганизмы, как это было на Земле миллиарды лет назад.
Обязательно подпишитесь на наш Дзен-канал.
Там вы найдете много чего интересного!
Хотя конец кислородной эпохи звучит пугающе, нам не стоит беспокоиться полностью жизненно важный кислород закончится только через миллиард лет. Тем не менее такие исследования помогают лучше понять, как меняются условия для жизни на планетах и что делает их пригодными для существования организмов. Получается, даже отсутствие кислорода на другой планете не исключает того, что когда-то там могла существовать жизнь.