イベントとその原因の内訳は次のとおりです。
何が起こったのか:
イベント前の * 地球の初期大気は本質的に酸素を含まず、主にメタン、二酸化炭素、窒素、および硫化水素で構成されていました。
* シフト: 大きな酸化イベントでは、大気酸素レベルが実質的に無視できる量から現在のレベルの約1%に大幅に上昇しました。これは、地球の化学と生態系を根本的に変えた記念碑的な変化でした。
* 結果: この酸素化には、肯定的な結果と否定的な結果の両方がありました。
* 陽性: それは、酸素を使用して食物からエネルギーを抽出する代謝プロセスである有酸素呼吸の進化への道を開きました。これは、初期の生命体で使用される嫌気性呼吸よりもはるかに効率的です。このエネルギーの可用性の増加は、多細胞寿命を含む複雑な生物の発達を促進しました。
* ネガティブ: 酸素の増加は、多くの嫌気性生物に対して毒性があり、大量絶滅イベントを引き起こしました。これが、このイベントが「酸素大惨事」と呼ばれることもある理由です。
なぜそれが起こったのですか?
正確な原因はまだ議論されていますが、科学者はいくつかの重要な理論を提唱しています。
* 光合成: 最も広く受け入れられている理論は、酸素の増加は、副産物として酸素を生成するために光合成を使用した最初の生物であるシアノバクテリアの進化によって駆動されたということです。これらの細菌が増殖すると、酸素を大気中に放出し始め、ゆっくりと着実に濃度を増加させました。
* 鉄の酸化: 別の理論は、海洋に存在する鉄が酸素と反応し、水からそれを除去し、大気中に蓄積することを示唆しています。
* 火山活動: 一部の科学者は、火山活動が大気に酸素を放出するのに役割を果たしたと信じています。
その後何が起こったのか:
* 酸素の継続的な上昇: 最初のイベントに続いて、酸素レベルは数百万年にわたって上昇し続け、約5億年前に大気の約21%に達しました。これにより、動物や植物を含む複雑な生命体の進化が可能になりました。
* オゾン層: 大気中に酸素が存在すると、オゾン層の形成が可能になり、太陽からの有害な紫外線から生命を保護します。
大きな酸化イベントは、地球の歴史の中で重要な転換点です。それは、嫌気性生活によって支配された世界から、酸素が進化の原動力と人間を含む複雑な生命体の発達の原動力となった世界からの移行をマークしました。また、地球のシステムの相互接続性と、惑星の環境に対する生物学的プロセスの深い影響のリマインダーとしても役立ちます。