地球の大気中の酸素の上昇：自然現象のよくサポートされた説明
地球の歴史の中で最も重要な出来事の1つは、大気中の酸素の台頭でした。約24億年前に発生したこのイベントは、今日知っているように、複雑な生活への道を開きました。グレート酸化イベントとして知られるこの現象は、複数の証拠が十分にサポートされています。
1。地質学的証拠：
* バンド鉄層（BIF）： 先カンブリアの岩に見られるこれらのユニークな岩層は、酸化鉄とシリカの交互の層で構成されています。酸化鉄の存在は、その形成に酸素を必要とし、地球の大気が酸素不足であった時期を指します。約24億年前のBIFの緩やかな減少は、大気酸素レベルの上昇を示唆しています。
* 赤いベッド： 酸素のもう1つの地質学的兆候は、鉄の酸化によって形成される赤色の堆積物の存在です。これらの赤いベッドは、大きな酸化イベントの頃に地質学的記録でますます一般的になります。
2。生物学的証拠：
* 化石の証拠： 内膜結合オルガネラを持つ複雑な細胞を持つ真核生物の出現は、酸素の上昇と一致します。藻や初期の動物などのこれらの生物は、呼吸に酸素を必要とします。
* 同位体分析： 古代の岩石の炭素同位体の分析により、大きな酸化イベントの頃の炭素-12の炭素-13のバランスの変化が明らかになりました。このシフトは、光合成経路の変化を示唆し、酸素の産生につながります。
3。化学的証拠：
* ウラン同位体比： 古代の岩の異なるウラン同位体の比率は、大気中の酸素の存在を反映しています。これらの比率のシフトは、約24億年前に酸素の出現をさらにサポートしています。
メカニズム：
大きな酸化イベントは、光合成シアノバクテリアの進化によって駆動されたと考えられています。現代の藻類のようなこれらの微生物は、日光を使用して水と二酸化炭素をエネルギーに変換し、副産物として酸素を放出します。シアノバクテリアが繁栄すると、大気中の酸素濃度を徐々に増加させ、地質学的および生物学的記録で観察される劇的な変化につながりました。
影響と重要性：
酸素の上昇は、地球の環境と生命に大きな影響を与えました。
* 嫌気性生物の絶滅： 酸素を含まない環境で繁栄する多くの嫌気性生物は、変化する大気に適応することができず、絶滅しました。
* 好気性生活の進化： 酸素の存在により、好気性生物の進化が可能になり、呼吸に酸素を使用し、食物から大幅に多くのエネルギーを抽出できます。これは、地球上の生命の多様化を促進しました。
* オゾン層の形成： 酸素は大気中の紫外線と反応し、地球を有害な紫外線から保護するオゾン層を形成し、生命が陸に移動できるようにしました。
結論：
偉大な酸化イベントは、地球のシステムの相互接続された性質の証です。進化のプロセスによって駆動される光合成生物の出現は、変化のカスケードを引き起こし、惑星の大気、地質学、人生の進化の過程を根本的に変換しました。豊富な証拠に支えられているこのイベントは、私たちの自然界を形成する動的で相互に接続されたプロセスの強力な例として機能します。
