التلال الصغيرة و “الأصابع” مثل هذا في السجاد ناتجة عن غازات مثل غاز الميثان وكبريتيد الهيدروجين التي تتدفق تحتها. تقترح دراسة صدرت يوم الإثنين وتختبر النظرية القائلة بأن ضوء النهار الطويل والمتواصل يتسبب في إنتاج بكتيريا غريبة الكثير من الأكسجين ، مما يجعل معظم الحياة كما نعرفها ممكنة. (فيل هارتمير ، محمية نوا ثاندر باي البحرية الوطنية)
ليك هورون ، ميشيغان (ا ف ب) – لدى العلماء فكرة جديدة عن كيفية حصول الأرض على الأكسجين: هذا بسبب تباطؤ الكوكب وطول الأيام.
تقترح دراسة صدرت يوم الإثنين وتختبر النظرية القائلة بأن ضوء النهار الطويل والمتواصل يتسبب في إنتاج بكتيريا غريبة الكثير من الأكسجين ، مما يجعل معظم الحياة كما نعرفها ممكنة.
لقد استخرجوا البكتيريا الأرجواني اللزجة من أ هاوية عميقة في بحيرة هورون وعبثت بكمية الضوء التي تلقتها في التجارب المعملية. كلما زاد الضوء المستمر الذي تتلقاه الجراثيم ذات الرائحة الكريهة ، زادت كمية الأكسجين التي تنتجها.
أحد أكبر ألغاز العلم هو كيف انتقلت الأرض من كوكب به حد أدنى من الأكسجين إلى الهواء القابل للتنفس الذي لدينا الآن. لطالما تخيل العلماء الميكروبات تسمى البكتيريا الزرقاء، لكنهم لم يتمكنوا من تحديد سبب حدوث حدث الأوكسجين الكبير.
الباحثون في دراسة يوم الاثنين علوم جيولوجيا الطبيعة افترض أن إبطاء دوران الأرض ، والذي أدى تدريجياً إلى إطالة الأيام من ست ساعات إلى 24 ساعة الحالية ، كان مفتاح البكتيريا الزرقاء لجعل الكوكب أكثر قابلية للتنفس.
منذ حوالي 2.4 مليار سنة ، كان هناك القليل جدًا من الأكسجين في الغلاف الجوي للأرض لدرجة أنه بالكاد يمكن قياسه ، لذلك لا توجد حياة حيوان أو نبات كما نعلم. بدلاً من ذلك ، استنشقت العديد من الميكروبات ثاني أكسيد الكربون ، وفي حالة البكتيريا الزرقاء ، أنتجت الأكسجين في أقدم أشكال التمثيل الضوئي.
في البداية ، لم يكن الأمر كثيرًا ، ولكن في حوالي 400 مليون سنة فقط نما الغلاف الجوي للأرض إلى عُشر كمية الأكسجين التي لدينا الآن – قفزة هائلة ، كما قال المؤلف الرئيسي للدراسة ، جوديث كلات ، عالمة الكيمياء الحيوية في معهد ماكس بلانك. في المانيا. وقالت إن انفجار الأكسجين سمح للنباتات والحيوانات بالتطور ، مع انضمام نباتات أخرى الآن لإنتاج الأكسجين.
ولكن لماذا استمرت البكتيريا في صنع الأكسجين؟ وهنا يأتي دور عالم المحيطات بجامعة ميشيغان براين آربيك. يدرس قوى المد والجزر على الأرض وكيف أبطأت دوران الأرض. كان Arbic يستمع إلى محاضرة زميل له عن البكتيريا الزرقاء ولاحظ أن حدث الأكسجين تزامن مع إطالة أيام أيام الأرض. يتباطأ دوران الكوكب بسبب الفيزياء المعقدة لـ احتكاك المد والجزر والتفاعل مع القمر.
وضع الباحثون في ميتشجان وألمانيا نظريتهم على المحك مع بكتيريا مشابهة لما كان موجودًا قبل حوالي 2.4 مليار سنة. استخدموا حصائرًا أرجوانية وبيضاء من البكتيريا الزرقاء التي تعيش في عالم غريب من حفرة عميقة يبلغ عمقها 79 قدمًا تقريبًا في بحيرة هورون.
قال كلات: “نتخيل في الواقع أن العالم كان يشبه إلى حد ما مجرى الجزيرة الوسطى في معظم تاريخه”.
رفع الغواصون الحصائر الجيلاتينية من البكتيريا التي تفوح منها رائحة البيض الفاسد. قام كلات وزملاؤه بتعريضهم لكميات متفاوتة من الضوء ، لمدة تصل إلى 26 ساعة في المرة الواحدة. ووجدوا أن المزيد من الضوء المستمر يجعل الميكروبات تنتج المزيد من الأكسجين.
قال مؤلفو الدراسة وعلماء خارجيون إن هذا كان مجرد تفسير ممكن ولكن معقول لزيادة الأكسجين على الأرض.
قال تيم ليونز ، أستاذ الكيمياء الحيوية في جامعة كاليفورنيا ، ريفرسايد ، الذي لم يكن جزءًا من فريق البحث ، إن ما يجعل الفكرة مثيرة للإعجاب هو أنها لا تتطلب تغييرات بيولوجية كبيرة في البكتيريا أو محيطات العالم.
يتلقى قسم الصحة والعلوم في أسوشيتد برس دعمًا من قسم تعليم العلوم التابع لمعهد هوارد هيوز الطبي. AP هي المسؤولة وحدها عن جميع المحتويات.
