Секрет кислородной атмосферы Земли таился в тектонике

Как предполагают геохимики Шарлота Аллен (Charlotte Allen) и Айан Кэмпбелл (Ian Campbell), при столкновениях тектонических плит, сформировавших древний суперконтинент Пангею, активизировались процессы, приводящие к повышению уровня кислорода в атмосфере.

Поскольку цианобактерии, древнейшие микроорганизмы, вырабатывающие кислород, появились на Земле 2,7 млрд. лет назад, остается неясным, почему уровень кислорода в атмосфере оставался стабильно низким на протяжении последующих 200 млн. лет вплоть до «кислородного скачка» 2,5 млрд. лет назад.

Ученые из Австралийского университета предложили, что резкому повышению уровня кислорода в атмосфере способствовали столкновения тектонических плит, в результате которых образовывались горные массивы, пишет Nature. При этом в море в больших количествах попадали питательные вещества, нутриенты, вызывая рост цианобактерий и, как следствие, увеличивая выработку кислорода. В то же время органический углерод оседал на дно океана, что препятствовало образованию углекислого газа. Кислород оставался в атмосфере, и его процентное содержание в атмосфере росло.

Такие выводы геохимики сделали при изучении и датировке кристаллов силиката циркония. Выяснилось, что кристаллы силиката циркония наиболее активно образовывались именно в период столкновений тектонических плит и формировании суперконтинента, что соответствует возрастанию содержания кислорода в атмосфере.