Обнаружен источник древнего кислорода до появления фотосинтеза
09 августа 2022 г.
Ученые Университета Ньюкасла (Великобритания) обнаружили источник кислорода, который был необходим для существования жизни до появления фотосинтеза. Этот источник связан не с деятельностью живых организмов, а с геологическими разломами, в которых происходили процессы образования перекиси водорода.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
В тектонически активных регионах породы пронизаны трещинами и разломами, в результате чего возникают высокореактивные поверхности горных пород. Это объясняется тем, что во время трения и дробления силикатных пород разрываются ковалентные связи (≡Si-O-Si≡) с образованием радикалов Si• и SiO•, которые остаются на поверхности минералов. Специалисты показали, что, когда в эти трещины попадает вода, она может вступить в реакцию с радикалами с образованием перекиси водорода, если ее температура будет близкой к точке кипения (около 104 градусов Цельсия).
Перекись кислорода является сильным окислителем, однако древние микроорганизмы могли ее использовать в качестве источника кислорода. Аргументом в пользу этого является то, что температура, необходимая для генерации перекиси в трещинах, перекрывается с диапазонами температуры, комфортными для роста теплолюбивых и дышащих кислородом бактерий и архей, имеющих древние эволюционные корни.
Авторы исследования заключают, что производство окислителей в местах геологических разломов могло повлиять на развитие жизни в подповерхностных экосистемах в архейскую эру. Хотя ученые не знают точно, когда началась глобальная тектоника плит, разломы могли возникать благодаря вулканической активности или падению астероидов.
Источник: Lenta.ru