Як океани мільярди років тому змінили колір планети

Коли сьогодні астронавти дивляться на Землю з космосу, вони бачать блакитну кулю, яку оточують океани та небо. Однак ця картина не була такою завжди. За новими даними вчених, мільярди років тому океани Землі мали зелений відтінок, і цей колір був тісно пов’язаний із розвитком перших організмів на планеті — ціанобактерій.

Згідно з дослідженням, опублікованим в журналі Nature Ecology and Evolution, океани Землі 2,5–4 мільярди років тому були насичені залізом, а хімічні процеси, що відбувалися в водах, сприяли виникненню зеленого світла, яке, в свою чергу, змінювало колір води. Стародавні океани Землі не виглядали так, як ми їх бачимо сьогодні. Спочатку атмосфера була насичена вуглекислим газом, а кисень відсутній. Гідротермальні джерела, що вивергалися з дна океану, викидали в воду двовалентне залізо, яке взаємодіяло зі світлом. Наявність великої кількості двовалентного заліза в океанах не дозволяла воді відображати світло так, як це відбувається сьогодні. Без озону, що фільтрує ультрафіолет, і без рослин, які б змінювали атмосферу, океани стали “сумішшю” з дивними оптичними властивостями. Залізо, яке було розчинене у воді, поглинало червоні й сині довжини хвиль світла, а зелене світло залишалося, надаючи океанам характерний зелений відтінок. З розвитком ціанобактерій, які почали виробляти кисень, ситуація змінилася. Кисень, що виник в результаті фотосинтезу, перетворив двовалентне залізо на тривалентне, яке потім утворювало частки, схожі на іржу. Ці частинки не зникали швидко і затримувалися у воді, тим самим поглинаючи червоний і синій спектри світла, але пропускаючи зелений, що надавали океанам цього кольору. Ціанобактерії, які здатні до фотосинтезу, почали адаптуватися до цієї нової середовища, і за допомогою спеціальних пігментів, таких як фікоеритробілін, вони змогли використовувати зелене світло для отримання енергії. Завдяки цим адаптаціям ціанобактерії стали домінуючими організмами на Землі в той період.

Для підтвердження цієї гіпотези вчені відтворили модель стародавнього океану на основі підводних експериментів та аналізу сучасних умов. Вони також здійснили вимірювання на глибині 5,5 метра біля островів Японії, де існують схожі умови, зокрема виділення двовалентного заліза з гідротермальних джерел. Результати підтвердили домінування зеленого світла на певних глибинах, що відповідало умовам стародавніх океанів. Зелене світло стародавніх океанів має значні наслідки не лише для розуміння еволюції Землі, а й для астрономії. Традиційно астрономи шукали на інших планетах океани блакитного кольору, припускаючи, що це є ознакою наявності води. Однак за новими даними, планети з океанами, багатими на залізо, можуть мати не блакитний, а зелений відтінок, що буде простіше помітити на великих відстанях. Це означає, що виявлення зелених океанів на інших планетах може стати важливою підказкою про наявність мікробного життя.

Зелені океани стародавньої Землі стали не лише свідченням життєвих процесів на планеті, але й відкривають нові можливості для пошуку позаземного життя.

Поділитися:

АКТУАЛЬНО

ЦІКАВЕ ЗА ТЕМОЮ
У ФОКУСІ

Революційний метод лікування бактеріальних інфекцій

Стійкість до антибіотиків створює серйозну кризу у сфері охорони здоров’я, яка щорічно забирає понад 1 мільйон життів. За прогнозами, до 2050 року ця цифра може зрости до 2 мільйонів, якщо не буде знайдено ефективного рішення. Однак дослідники з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго (UCSD) представили новаторський підхід, який може змінити ситуацію: боротьба зі стійкими бактеріями без […]

Сплеск захворювань на метапневмовірус у Китаї

Китай зіткнувся з новим спалахом захворювання, спричиненого метапневмовірусом (HMPV), що викликає серйозні побоювання серед медичних фахівців. Спалах спостерігається переважно в північних провінціях країни, де випадки зараження значно зросли, особливо серед дітей до 14 років. Симптоми метапневмовірусу схожі на звичайну застуду, але хвороба може призвести до серйозних ускладнень, таких як пневмонія, а в деяких випадках — […]

Другий тур президентських виборів в Ірані, рекордно низька явка і політичні обіцянки

В Ірані наступної п’ятниці, 5 липня, відбудеться другий тур позачергових президентських виборів на тлі рекордно низької явки. Лише 40% із понад 61 мільйона іранців, які мають право голосу, взяли участь у голосуванні, повідомило Міністерство внутрішніх справ Ірану в суботу. Це найнижчий показник явки на президентських виборах з часів революції 1979 року. За остаточними даними виборчих […]

Трамп запроваджує золоту карту для багатих інвесторів

Президент США Дональд Трамп оголосив про старт програми продажу “золотих” посвідок на постійне проживання, які коштуватимуть 5 мільйонів доларів кожна. Про це він повідомив 25 лютого під час зустрічі з журналістами у Білому домі. Трансляцію події вів телеканал Fox News. За словами Трампа, програма передбачає надання посвідки на проживання (аналог “грін-карти”) заможним інвесторам, які вкладатимуть […]

Ізраїль приховав наслідки ударів Ірану під час війни

Під час 12-денної війни між Ізраїлем та Іраном, яка відбулася навесні 2024 року, Тель-Авів приховав факти влучання іранських ракет у п’ять своїх військових об’єктів. Про це повідомляє британське видання The Daily Telegraph із посиланням на аналіз супутникових знімків, проведений фахівцями Університету штату Орегон. Як з’ясували дослідники, щонайменше шість іранських ракет потрапили по базах у північній, […]

ВООЗ закликає до законодавчого регулювання використання смартфонів

Всесвітня організація охорони здоров’я (ВООЗ) закликала країни світу розглянути можливість законодавчого регулювання використання смартфонів, аналогічно до заходів, що вживаються щодо куріння. Цей заклик прозвучав на фоні зростаючої стурбованості з приводу негативного впливу цифрових технологій на психічне здоров’я молоді. І вважає за необхідне запроваджувати вікові обмеження, контролювати ціни та створювати зони, де використання смартфонів заборонено. Аццопарді-Мускат […]

Що насправді стало причиною скандалу з українським дипломатом в Грузії

Перший гучний скандал в українському Міністерстві закордонних справ розгорівся невдовзі після призначення нового міністра Андрія Сибіги. Глава МЗС оголосив про відкликання тимчасового повіреного у справах України в Грузії Михайла Харишина. Причиною, за словами Сибіги, стало «повне нерозуміння ним реалій дипломатії держави, що воює». Інших деталей міністр не навів, що викликало чимало спекуляцій у ЗМІ. Однак […]

Американські чиновники розкрили можливу реакцію Ізраїлю на напад Ірану

Американські чиновники розглядають можливу відповідь Ізраїлю на масовану повітряну атаку Ірану, яка відбулася минулого вихідного. За їхніми словами, відповідь Ізраїлю ймовірно буде обмеженою за масштабом і в основному буде спрямована на іранські військові сили та його проксі за межами Ісламської республіки. Оцінка США ґрунтується на розмовах між американськими та ізраїльськими посадовцями, які відбулися перед атакою. […]