英国《每日邮报》报道了一项令人振奋的最新研究,氧气在地球上出现的时间比我们之前预想的要早了7亿年。这意味着生命在地球上花费了更长的时间进行进化。通过对南非泥土和岩石中30亿年历史的化学物质的研究,科学家们发现了那个时期地球大气层的气体浓度非常低。
在这项研究中,研究人员利用金属铬对大气中氧含量变化的敏感性,检测到了30亿年前岩石内部发生的涉及大气氧的化学反应的迹象。通过数学模型对这些化学反应进行估算,他们发现当时大气层的氧气含量大约只有现在大气浓度的百分之零点几。
之前的研究表明,氧气大约在23亿年前开始积累,这一重要事件被称为“大氧化事件”。这项新研究揭示了这个过程实际上在地球历史的早期阶段就已经开始。英属哥伦比亚大学的肖恩克劳表示:“这项研究为光合作用以及有氧生物的起源提供了更早的支持。”他与唐纳德坎菲尔德教授合作进行了这项研究,并将成果发表在《自然》期刊上。
在地球形成后的数亿年中,大气层里都没有氧的存在。这一切都要归功于光合细菌的出现。它们消耗二氧化碳并释放氧气,使得地球大气层里的氧含量达到了现在的20%。这种光合细菌和植物一样,为呼吸氧的生物体在地球上的进化和居住奠定了基础。
这项研究的合作研究者、丹麦哥本哈根大学的拉西多辛表示:“这些发现揭示了地理和生物过程经历了漫长的时间才产生了我们生存所必需的氧气。我们现在拥有先进的科技,能够检测地球地质历史上的化学反应以追踪气体的存在,这为寻找其他行星上氧气和生命的迹象提供了强大的工具。”这一研究的进展不仅对我们理解地球历史有着重要意义,也将对我们寻找宇宙中的生命起到积极的推动作用。