不起眼的苔藓帮助创造了富氧的大气

2020-10-09 152苔藓

根据埃克塞特大学领导的一项国际研究,包括苔藓在内的第一批陆地植物的进化可能解释了一个长期的谜团,即地球大气层中如何富氧。

研究背景

当前形式的氧气大约在24亿年前首次出现在地球大气中,这是一个被称为“大氧化事件”的事件。然而,直到大约4亿年前,这种重要的化合物才首次接近大气层中的现代水平。这种转变引导了地球上生命的轨迹,研究人员长期以来一直在争论氧气如何上升到现代浓度。

不起眼的苔藓帮助创造了富氧的大气

在《美国国家科学院院刊》上发表的一项研究中,埃克塞特大学的蒂姆·伦顿教授和他的同事们认为,最早的陆地植物是在4.7亿年前开始在土地上殖民的。维持我们今天生活的氧气水平。它们的出现和演化永久性地增加了有机碳进入沉积岩的流量,而沉积岩是大气中氧气的主要来源,从而在第二次氧化事件中提高了氧气含量,并建立了一个新的稳定的氧气循环。

地球早期的植物生物圈由简单的苔藓植物组成,例如苔藓,它们是非血管的,这意味着它们没有像静脉一样的系统在植物周围传导水和矿物质。使用计算机模拟,研究人员首先估计,到大约4.45亿年前,这些植物可能已经产生了当今全球陆地净初级生产力的大约30%。

考虑到现代苔藓植物的特性,包括其元素组成和对岩石风化的影响,他们发现,到420至4亿年前,现代大气中的氧气水平已经达到,与独立证据一致。

研究意义

因此,这些发现表明,最初的陆地植物,例如不起眼的苔藓帮助创造了富氧的大气,使包括人类在内的大型,活动,智能的动物生活得以进化。

埃克塞特大学(University of Exeter)的蒂姆·伦顿(Tim Lenton)教授说:“令人振奋的是,不起眼的苔藓帮助创造了富氧的大气,如果没有这种不起眼的苔藓的进化,今天我们谁都不会在这里。我们的研究表明,最早的陆地植物出奇地多产,并引起了重大的增长地球大气中的氧气含量。”

引用

University of Exeter. "Humble moss helped create our oxygen-rich atmosphere." ScienceDaily. ScienceDaily, 15 August 2016. www.sciencedaily.com/releases/2016/08/160815185610.htm.

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