/chrdk/ В породах, выстилавших дно Мирового океана 3,2 миллиарда лет назад, ученые обнаружили следы кислорода. По словам авторов, единственное объяснение этому факту — деятельность древнейших фотосинтезирующих организмов.

  Исследователи из Китая и США проанализировали образцы из геологически устойчивой области на востоке ЮАР, предоставленные геологами из Йоханнесбурга. Результаты изложены в статье, в журнале Earth and Planetary Science Letters.

  Ученые исследовали один керн (столбик горной породы, извлеченный при бурении) яшмы возрастом 3,23 миллиарда лет. Яшма — порода, состоящая из оксида железа и кварца. В исследуемых образцах наблюдалось разделение на полосы, сформированные осадком разного состава. Анализ слоев проводили при помощи высокоточного масс-спектрометра, чтобы понять, какое количество кислорода требовалось для получения оксидов железа. Более глубокие слои были бурыми, то есть содержали больше окисленного металла и, следовательно, больше кислорода. Визуальное наблюдение сопровождалось изотопным анализом.

 Один из исследователей с образцом породы. Фото: David Tenenbaum/University of Wisconsin-Madison

 Также значительную концентрацию кислорода подтверждает присутствие в породе урана и продуктов его распада, поскольку уран растворим только в окисленной форме. По результатам анализа одного керна нельзя судить о распространенности фотосинтеза в то время, однако авторы исследования полагают, что в то время присутствовало эволюционное давление, вынуждавшее организмы переходить к фотосинтезу.

 Ранее ученые полагали, что до так называемой «кислородной катастрофы» (появления в атмосфере значительного количества свободного кислорода), наступившей 2,4—2,3 миллиарда лет назад, образцы морских пород не содержали O2 ввиду отсутствия кислород-синтезирующих организмов. Поскольку на сегодняшний день обнаружены следы жизни, датированные 3,5 миллиарда лет назад, новое исследование показывает, что фотосинтез появился относительно скоро после возникновения жизни (через 270 миллионов лет) и стал эволюционно выгоден.

  Яшма доказала, что фотосинтез появился раньше, чем считалось. Фото: R.Weller/Cochise College