海底化肥厂为地球注入生命

科学家们揭示了行星上复杂生命配方的一个新部分，它涉及大约 26 亿年前在地球海底建立的微生物肥料工厂。

地球上氧气水平的第一次大幅上升发生在大约 2.4 到 22 亿年前，在大氧化事件的早期阶段。

科学家们仍然不确定大氧化事件发生的原因和方式。一些人认为它是由海洋中磷含量的上升引发的，这推动了光合作用并增加了氧气的产生，而其他研究人员认为这可能与火山释放的活性气体减少有关，火山消耗的氧气较少。

现在，由利兹大学领导的一个国际科学家团队已经使用一种新技术来测量来自南非的 26 亿年前岩石中海洋和海底之间的磷循环，从而导致大氧化事件。

这些岩石的实验室测量结果表明，这种将磷循环回海水的过程为光合细菌提供了燃料，从而增加了氧气水平。

他们今天发表在《自然地球科学》上的研究得出的结论是，建立这个“海底肥料工厂”是地球上氧气水平上升的先决条件，并且可能是其他行星支持复杂生命的重要因素。

现在在耶鲁大学工作的刘易斯·奥尔科特 (Lewis Alcott) 在攻读博士学位期间领导了这项研究。利兹地球与环境学院的学生。他说：“这个过程可能是行星变得含氧的关键，因此最终能够容纳复杂的生命。”

“解开导致富氧环境的配方可以帮助我们评估在其他行星上发生类似事件的可能性。”

该研究的资深作者、利兹地球与环境学院的 Simon Poulton 教授说：“这个配方的一个关键部分是硫酸盐的可用性，因为它是回收过程的重要组成部分。因此，丰富的硫磺可以也是氧化世界的重要要求。”

大约 24 亿年前的大氧化事件期间大气氧气的上升是全球生物地球化学循环和地球生命演化的决定性转变。

然而，越来越多的研究表明，在大氧化事件发生前几亿年，蓝藻开始产生氧气。

该研究的合著者、加州大学河滨分校的安德烈·贝克尔博士说：“最初的氧气产生导致海水硫酸盐的增加，这启动了回收过程，使氧气的产生率提高到足以使海水氧化。气氛。”

首席博士 主管和研究合著者、地球与环境学院的 Benjamin Mills 博士说：“这项研究不仅加深了我们对地球历史的理解，还帮助我们了解了它的当前进程。”

“有人担心，同样的磷回收过程会导致危险的海洋缺氧事件——因为即使它为大气提供了氧气，但当光合微生物衰变时，它实际上会从海洋中去除氧气。

“作为气候变化的一部分，它现在开始这样做了。由于气温上升和磷作为农业肥料的使用增加，海洋氧气水平正在下降。”

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