استخدم علماء معهد العلوم في طوكيو والعلوم البيولوجية ، بقيادة فاطمة لي هيو والأستاذ المشارك شون ماكللين ، كمية صغيرة من الأكسجين المنبعثة من قبل الحديد والبكتيريا الزرقاء الضوئية وفقًا للمحيطات القديمة. يلقي هذا الاكتشاف الضوء على مرحلة الانتقال عندما أصبح محتوى التمثيل الضوئي وقودًا جديدًا في الحياة. تم نشر الدراسة في مجلة "العقول والبيئات" (M&E).
حدث ما يسمى بحدث الأكسدة الكبير منذ حوالي 2.3 مليار سنة ، عندما بدأت البكريات الزرقاء في إنتاج الأكسجين بنشاط من خلال التمثيل الضوئي. لقد غير هذا تكوين الغلاف الجوي والغلاف الحيوي ، مما يجعل من الممكن للحيوانات والنباتات ممكنة. ومع ذلك ، فإن الأكسجين يشكل تهديدًا للكائنات اللاهوائية القديمة.
قام الباحثون بإعادة إنشاء الظروف الكيميائية في ذلك الوقت ، ودرسوا خمسة نوابض ساخنة في اليابان (طوكيو وأكيتا وأوموريا). هذه المصادر غير عادية. يحتوي الماء على تركيز عالي من الحديد المحلول (Fe²⁺) وأكسجين أقل. هذه الظروف نموذجية للمحيطات القديمة قبل أن تصبح غنية بالأكسجين.
في أربعة مصادر ، تم الهيمنة على البكتيريا المؤكسدة من الحديد الميكروفيلية ، والتي "تغذي" الحديد ، حولها إلى مكواة (Fe⁺⁺). كانت الباكترات الزرقاء التمثيل الضوئي موجودة أيضًا ، على الرغم من كميات أصغر. وكان مصدر واحد فقط تكوين مختلف. كانت هناك بكتيريا استقلابية مختلفة.
سمح تحليل metagenomic بجمع أكثر من 200 جينومات بكتيرية. اكتشف العلماء أن بعض الكائنات الحية الدقيقة تستخدم الحديد والأكسجين ، بينما أجرى آخرون العمليات الرئيسية للكربون والنيتروجين وحتى دورات الكبريت. آخر اكتشاف فاجأ الباحثون. لم تحتوي المصادر على كبريت تقريبًا ، لكن الجينات التي تم العثور عليها أظهرت وجود دورة الكبريت "المخفية".
لا يكشف هذا العمل عن أسرار تاريخ البلاد فحسب ، بل يوسع نطاق الحياة الأجنبية أيضًا. يمكن أن تكون الكواكب ذات محيط الأكسجين منخفض المستوى والأكسجين سكنيًا بسبب هذه الاستراتيجيات البكتيرية.
ترجمة: Euromedia24.com
