Геологи из Университета штата Аризона, Калифорнийского университета в Риверсайде, Мэрилендского университета (все — США) и Ньюкаслского университета (Великобритания) изучили черные сланцы возрастом 2,6–2,5 млрд лет и выяснили, что даже в те времена концентрация кислорода в отдельных областях океана была довольно высокой.Появлению O2 в атмосфере древней Земли способствовали цианобактерии. «Наше исследование показывает, что накопление кислорода началось в поверхностных слоях океана вблизи континентов, где питательных веществ было больше всего, — рассказывает участник работ Брайан Кендалл. — Причем концентрация кислорода в атмосфере стала заметно расти только через 100 млн лет».
Эта гипотеза не нова, но геохимическая информация, свидетельствующая в ее пользу, начала появляться лишь в последние годы. Группа г-на Кендалла, к примеру, опубликовала четыре статьи в журнале Science, которые были посвящены изучению геологической формации в Западной Австралии. В одной из статей рассматривались данные по молибдену и рению, показывавшие, что эти металлы с помощью кислорода были перенесены через аэробную среду приповерхностных слоев на бóльшую глубину, в бескислородные условия, где и были захоронены в богатых органикой отложениях.
В своем новом исследовании авторы обратились к образцам черных сланцев из ЮАР. Как выяснилось, они демонстрируют редкое сочетание высокой концентрации рения и низкого содержания молибдена, которое указывает на присутствие растворенного кислорода у дна океана. «В ЮАР образцы с континентального склона должны были формироваться на таких глубинах, где фотосинтез уже невозможен, — говорит Кендалл. — Поэтому нас удивили обнаруженные здесь следы растворенного кислорода. Выходит, у поверхности скопилось так много O2, что часть его проникла на относительно большую глубину».
Аналогичный результат был получен при анализе данных по железу, которое содержится в тех же сланцах. Кроме того, геологи измерили соотношение концентрации изотопов серы, доказав, что в рассматриваемый временной период концентрация кислорода в атмосфере действительно была чрезвычайно низкой.По материалам Компьюленты
