В тъмните дълбини на океанските дъна на Земята спонтанна химична

В тъмните дълбини на океанските дъна на Земята спонтанна химична реакция основава О2 без присъединяване на живи организми.

Това ненадейно изобретение разколебава дългогодишния консенсус, че за производството на кислорода, нужен за дишането ни, са нужни фотосинтезиращи организми.

Биогеохимикът Андрю Суитман от Шотландската асоциация за морски науки (SAMS) и сътрудниците му вършат изненадващото изобретение, до момента в който мерят равнищата на О2 на морското дъно, с цел да оценят въздействието на дълбоководния рандеман.

„ Откриването на производството на О2 посредством нефотосинтезиращ развой изисква да преосмислим по какъв начин може да се е зародила еволюцията на комплицирания живот на планетата “, споделя морският академик от SAMS Никълъс Оуенс, който не е взел участие в проучването. „ Според мен това е едно от най-вълнуващите открития в океанската просвета напоследък. “

В средата на Тихия океан черни, заоблени скали са осеяли дъното. Тук, на дълбочина повече от 4000 метра, равнищата на О2 постепенно, само че несъмнено не престават да се усилват, демонстрират измерванията на учените.

Гъсто наситено поле от варовици и корали на морското дъно, прекосявано от рак

„ Когато за първи път получихме тези данни, си помислихме, че датчиците са дефектни, защото всяко проучване, извършено в миналото в морските дълбини, е показвало единствено консумация на О2, а не неговото произвеждане. Връщахме се у дома и прекалибрирахме датчиците, само че в продължение на 10 години тези странни кислородни показания продължаваха да се появяват “, изяснява Суитман.

„ Решихме да използваме авариен способ, който работи по по-различен метод от оптичните датчици, които използвахме, и когато и двата метода дадоха еднакъв резултат, разбрахме, че сме попаднали на нещо новаторско и неподозирано. “

За да проучат загадката, откривателите събират някои от конкреционните скали, с цел да видят дали те са източник на това произвеждане на „ мрачен О2 “ в лабораторията.

Разпръснатите такива конкременти покриват големи площи от океанското дъно. Те са естествени залежи на редки земни метали като кобалт, манган и никел, които са разбъркани в полиметална примес.

Учените правят оценка тъкмо тези метали поради потреблението им в батериите и се оказва, че тъкмо по този начин непринудено могат да работят скалите на океанското дъно.

Изследователите откриват, че обособените полиметални конкреции създават напрежение до 0,95 V. Така че, когато са групирани дружно, сходно на батерии в серия, те елементарно могат да доближат 1,5 V, нужни за делене на кислорода от водата в общоприетата реакция на електролиза.

„ Изглежда, че открихме естествена „ геобатерия “, споделя химикът от Северозападния университет Франц Гайгер. „ Тези геобатерии са в основата на едно допустимо пояснение на производството на О2 в дълбоката и тъмната част на океана “.

Макар че към момента има доста неща за проучване, като да вземем за пример мащаба на производството на О2 от полиметалните конкреции, това изобретение предлага допустимо пояснение за мистериозното настойчиво опазване на океанските „ мъртви зони “ десетилетия след преустановяване на дълбоководния рандеман.

„ През 2016 година и 2017 година морски биолози посетиха места, където през 80-те години на предишния век е бил осъществяван рандеман, и откриха, че даже бактериите не са се възстановили в регионите, където е бил осъществяван този рандеман. В немитираните региони обаче морският живот процъфтява “, изяснява Гайгер.

Защо сходни „ мъртви зони “ се резервират в продължение на десетилетия, към момента не е известно. Това обаче слага сериозна въпросителна пред тактиките за рандеман на потребни изкопаеми от морското дъно, защото разнообразието на фауната на океанското дъно в областите, богати на конкреции, е по-голямо, в сравнение с в най-разнообразните тропически гори.

Освен тези големи последствия за дълбоководния рандеман, „ тъмният О2 “ провокира и каскада от нови въпроси за произхода на дишащия О2 живот на Земята.

Отдавна се счита, че античните микробни цианобактерии първи са обезпечили кислорода, нужен за еволюцията на комплицирания живот преди милиарди години, като отпадъчен артикул от фотосинтезата, превръщаща слънчевата светлина в техен източник на сила.

„ Сега знаем, че кислородът се създава в морските дълбини, където няма светлина “, споделя Суитман.

„ Затова мисля, че би трябвало да преразгледаме въпроси като: Къде би могъл да се зароди аеробният живот? “