Первые цианобактерии от радиации защищало море

Канада

• Жизнь

От жесткой солнечной радиации жизнь на Земле закрывает озоновый слой. Он образовался тогда, когда атмосфера планеты насытилась кислородом. Его, в свою очередь, производили в процессе фотосинтеза цианобактерии - одни из древнейших живых организмов. Но сами-то они как выживали под потоком радиоактивных частиц и рентгеновского излучения, льющимся от Солнца? На этот вопрос ответили исследователи из Канады, возглавляемые Куртом Конхаузером (Kurt Konhauser) из Университета Альберты.

Используя данные геохимии, спектроскопии и микробиологии, специалисты создали модель моря архейского эона. Она показала, что защищать цианобактерии могла содержащаяся в морской воде взвесь из трехвалентного железа и оксида кремния. Чтобы проверить данное предположение, исследователи создали в лаборатории подобие древнего моря, с соблюдением всех физических и химических условий в той мере, в какой их представляет себе современная наука. Искусственное "архейское море" облучали ультрафиолетовыми лампами с параметрами излучения, аналогичными солнечным.

Опыт показал, что частицы железа и кремнезема поглощали большую часть ультрафиолета (70%). При этом потери интенсивности освещения составляли менее 20%, что важно для процесса фотосинтеза. Нынешние потомки древних цианобактерий, которые, по представлениям ученых, не сильно отличаются от своих предков, выживали в подобных условиях, хотя и не без потерь. И здесь может быть ответ еще на один вопрос - почему накопление кислорода в атмосфере Земли шло такими медленными темпами. Как поясняет соавтор работы Александра Млошевская (Aleksandra Mloszewska) из Университета Торонто, защитный слой взвеси в морской воде имел невысокие поглощающие свойства, бактерии худо-бедно выживали, но метаболизм их замедлялся. И если до возникновения человека с момента появления первых крупных животных прошло 850 миллионов лет, а мир без динозавров существует уже 66 миллионов лет, то накопление в атмосфере планеты 1% кислорода длилось около 2 миллиардов лет. Статья с материалами исследования появилась в журнале Nature Communications.

Вера Максимова, 09.08.2018 18:01