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《科学》:氧气起源纷争再起

发布时间:2017-12-03 阅读:

  “科学”:氧气回潮的起源

  这项新的研究质疑地球内氧气的时间。图11.新的研究质疑当地球早期存在氧气时。地球上最早的生命并不需要“呼吸”氧气,但如果大气中没有自由呼吸的氧气,除了绿藻之外,早期没有任何东西存在。根据传统的观点,光合作用产生的氧气在全球约24亿年前就已经存在了,几乎占了地球一半的历史,但是新的实验室研究结果却挑战了这个“大氧化事件“。研究人员早就相信,氧气在地球上已经有30亿年的历史,但在2000年,美国科利奇帕克马里兰大学的地球化学家James Farquhar发明了一种与硫同位素相关的伟大技术, “大氧化时代”定在24亿年前,在化学反应中,不同同位素比例的相同元素会发生变化,通常这些变化取决于同位素的质量,然而,Farquhar发现,同位素24亿年前三种硫同位素的变化并不依赖于同位素的质量众所周知,这种非质量分馏(MIF)只能在太阳紫外辐射n是在无氧环境下制造的,MIF硫磺在24亿年前就消失了。然而,理论家们最近提出了另一种可能的解释 - MIF硫也可能存在于热固体蛋白质中。在一项新的研究中,本州大学帕克市的地球化学家Ohoroto和Watanabe试图调查这种可能性。他们和主要负责同位素分析工作的Farquhar报告说,两种氨基酸能够以极小的量生产MIF,模拟地球早期的温泉条件。研究人员在4月17日发表的“科学”杂志上报道了这一发现。本文谨慎地认为,新发现的反应模式重新提出了地球早期氧化的时间问题。如果厌氧空气不是MIF硫的唯一来源,那么在MIF信号消失之前,氧气很可能已经存在于地球的大气中,Ohmoto强调:“这至少是我们应该思考的一种可能性。他说:“我认为我们所做的发现与我多年前所说的一致,”氧气公司说,人们的估计要提前数亿年,而法夸尔则相信MIF信号的消失“很有可能”标志着大气中氧气的最早可能出现时间,许多其他专家倾向于支持Farquhar,指出实验室结果太小 - 仅仅是地质学中发现的总MIF的10%记录以及为什么对温泉的反应突然在24亿年前中断也没有一个令人信服的解释麻省理工学院剑桥地球化学家小平Shuhei Ono说:“我认为这次(2.4亿在几年前)仍然可能是大气中氧气的来源,所以目前的气候与早期厌氧空气有关。这个概念依然是可靠的。 “

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