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科学家解开了数十亿年前地球氧气延迟之谜
二十亿多年前,地球经历了其历史上最重要的转折点之一:大气中氧气的增加。这一事件被称为“大氧化事件”,改变了我们星球的环境,并使复杂的生命最终得以进化。但科学家们长期以来一直对一个谜团感到困惑。 […]科学家解开数十亿年前地球氧气延迟之谜的帖子首先出现在《Knowridge Science Report》上。
来源:Knowridge科学报告二十亿多年前,地球经历了其历史上最重要的转折点之一:大气中氧气的增加。
这一事件被称为“大氧化事件”,它改变了我们星球的环境,并使复杂的生命最终得以进化。
但科学家们长期以来一直对一个谜团感到困惑。
蓝细菌——通过光合作用产生氧气的微小微生物——被认为在氧气开始在大气中积聚之前就已经进化了数亿年。
那么,为什么氧气热潮到来之前要延迟这么长时间呢?
由现就职于斯里兰卡佩拉德尼亚大学的 Dilan M. Ratnayake 博士领导的一项新研究指出了一个意想不到的答案:镍和尿素这两种简单化学物质的作用。
这项研究于 2025 年 8 月发表在《通讯、地球与环境》杂志上,揭示了这些化合物如何在氧气积聚过程中既充当障碍又充当推动者的角色。
通信地球与环境为了探索早期地球的状况,研究人员重现了太古宙(大约 4 至 25 亿年前)的各个方面。
在一组实验中,他们将铵、氰化物和铁的混合物暴露在紫外线下,模拟在地球形成臭氧层之前阳光如何驱动化学反应。
这些测试表明,尿素(一种关键的氮化合物)可以在这种环境中自然形成。
第二组实验测试了蓝藻对其周围环境中不同含量的镍和尿素的反应。
使用聚球藻微生物培养物,研究小组发现高浓度的这些物质实际上限制了蓝藻的生长,防止了大规模和持久的藻华。
聚球藻然而,当镍和尿素的含量下降时,蓝细菌能够繁殖,向大气中释放更多的氧气。
镍和尿素等化学标记物可能会影响系外行星上的氧气含量,从而决定它们是否适合居住。