Каталог Минералов
 
Новости / Минералы / Раскалывающиеся кристаллы кварца могли подготовить жизнь на Земле к кислородной катастрофе

обсудить на форуме



21.04.2023

Раскалывающиеся кристаллы кварца могли подготовить жизнь на Земле к кислородной катастрофе



Сегодня кислород в атмосфере Земли создается фотосинтезирующими организмами. Однако жизнь адаптировалась к присутствию этого агрессивного окислителя еще до появления фотосинтеза. Активные формы кислорода могли появляться на молодой планете благодаря геологическим процессам — движениям ледников и землетрясениям, которые раскалывали кристаллы кварца.

Современная атмосфера Земли примерно на 20% состоит из молекулярного кислорода, но так было не всегда. Считается, что свободный кислород наполнил воздух благодаря деятельности фотосинтезирующих организмов около 2,4 миллиарда лет назад и стало серьезным испытанием для молодой жизни.

Кислород, особенно в форме пероксида и свободных радикалов, — это крайне агрессивный окислитель. Он легко повреждает любые биомолекулы, включая ДНК, и требует эффективных механизмов защиты. Далеко не всем обитателям Земли удалось приспособиться к новым условиям жизни. Тот переход называют кислородной катастрофой.

Тем не менее определенные средства защиты существовали уже тогда. Ферменты, нейтрализующие свободные формы кислорода, есть у большинства современных групп организмов, а анализ их генов показывает, что возникли они задолго до той катастрофы. Более того, именно на их основе появились белки, необходимые для фотосинтеза.

Следовательно, жизнь «училась работать» со свободным кислородом с очень далекого времени. Некоторые его количества могли возникать в атмосфере молодой Земли, но этого количества было совсем недостаточно. Откуда же появлялся кислород до начала фотосинтеза? 

Ответ на этот вопрос дает новая работа ученых из Калифорнийского университета в Сан-Диего. Марк Тименс и его коллеги проводили эксперименты с кварцем — одним из самых распространенных минералов в составе земной коры. Опыты показали, что измельченные кристаллы кварца в условиях, имитирующих атмосферу молодой Земли, могут взаимодействовать с водой, выделяя пероксид водорода и другие активные формы кислорода.

Ученые считают, что в природе аналогичные разрушения кристаллов кварца могли производить землетрясения или движения ледников. По оценкам Тименса и его соавторов, такие процессы могли создавать в 100 миллиардов раз больше пероксида и других активных форм кислорода, чем атмосферные реакции. Именно это могло стимулировать живые организмы приспосабливаться к их присутствию.





Читайте новости Каталога Минералов на Яндекс
обсудить на форуме



новости из рубрики Минералы
  • 31.05.2024 Особенности эфиопских изумрудов
    Изумруды из Эфиопии аналогичны по происхождению замбийским и бразильским разностям, но отличаются от них по микроэлементному составу и насыщенности окраски, в связи с чем немного дороже. В отличие от наиболее ценных колумбийских изумрудов эфиопские не проявляют флуоресценцию ввиду особенностей элементного состава. В целом, изумруды из Эфиопии в основном товарного сорта, небольшие и со значительной долей примесей слюды. »»»

  • 24.05.2024 Разработана новая технология выращивания алмазов
    Новая методика позволяет получать алмазы из жидкого сплава путем воздействия на него газами под нагревом. Процесс занимает 15 минут. Отличия от традиционной технологии состоят в значительно меньшей температуре, нормальном давлении и отсутствии «затравочных частиц». »»»

  • 03.05.2024 Исполнилось 50 лет с момента обнаружения уникального алмаза
    В 1974 г. в ЮАР был найден крупнейший по сей день восьмигранный алмаз. Это желтый бриллиант протерозойского возраста, доставленный на поверхность в меловом периоде. С момента обнаружения он хранится в первоначальном виде. »»»

  • 26.04.2024 Создан первый алмаз на основе цветов
    В Китае на основе полученного из красных пионов углерода выращен синтетический алмаз. Компания-разработчик развила технологию добычи и превращения углеродных элементов, создав устройство, способное извлекать углерод из различных биогенных объектов. »»»

  • 12.04.2024 На Приморском карьере найден второй в этом году самородок
    Янтарь массой около 1,4 кг характеризуется специфической неоднородной структурой и неоднородной окраской. »»»

  • 03.04.2024 На Калининградском янтарном комбинате добыт первый в этом году самородок
    Объект, обнаруженный в начале сезона добычи, представляет собой самородок массой около 1,5 кг темно-медового цвета с монолитной структурой, матовой текстурой и без включений. »»»

  • 29.03.2024 Установлены условия перехода углерода в посталмазную форму
    Новое исследование показало, что алмаз сохраняет кристаллическую структуру даже в экстремальных условиях, многократно превышающих значения давления и температуры в земном ядре. Однако в очень узком диапазоне данных факторов возможен переход углерода в посталмазную форму – BC8. Предполагается, что такие условия могут существовать на насыщенных углеродом экзопланетах. »»»

  • 05.03.2024 Создан новый, более долгоживущий кристалл времени
    Ученым удалось синтезировать первый относительно долгоживущий темпоральный кристалл, соответствующий теории. »»»

  • 01.03.2024 В Карелии обнаружен новый минерал
    Селеноджуноит, найденный на месторождении Средняя Падма, рассматривается в качестве потенциального индикатора залежей редких металлов. »»»

  • 20.02.2024 От чего зависит ценность ювелирного рубина
    Ювелирная ценность рубина определяется по традиционным для драгоценных камней критериям: физическим свойствам, происхождению и истории образца. »»»




  • Моя коллекция
  • Добавить образец
  • Добавить месторождение
  • Предложить новость
  • Управление рассылкой
  • Профайл