Deși încetinirea Pământului nu este vizibilă la scara de timp umană, este suficientă pentru a produce schimbări semnificative de-a lungul eonilor. Una dintre aceste schimbări este cea mai semnificativă dintre toate, cel puțin pentru noi: prelungirea zilelor este legată de oxigenarea atmosferei Pământului, potrivit unui studiu din 2021, scrie Sciencealert.com

Mai exact, algele albastru-verde (sau cianobacteriile) care au apărut și au proliferat acum aproximativ 2,4 miliarde de ani ar fi putut produce mai mult oxigen ca produs secundar metabolic, deoarece zilele Pământului au crescut.

„O întrebare persistentă în științele Pământului a fost cum a obținut atmosfera Pământului oxigenul și ce factori au controlat momentul în care a avut loc această oxigenare”, a explicat microbiologul Gregory Dick de la Universitatea din Michigan în 2021.

Mișcarea de rotație a Pământului și oxigenarea Pământului

„Cercetările noastre sugerează că mișcarea de rotație a Pământului – cu alte cuvinte, durata zilei sale – ar fi putut avea un efect important asupra modelului și momentului oxigenării Pământului”, a declarat Dick.

Există două componente majore ale acestei povești care, la prima vedere, nu par să aibă prea multă legătură una cu cealaltă. Prima este că rotația Pământului încetinește.

Motivul pentru care rotația Pământului încetinește este acela că Luna exercită o atracție gravitațională asupra planetei, ceea ce provoacă o decelerare rotațională, deoarece Luna se îndepărtează treptat.

Pe baza registrului fosil, se știe că zilele aveau doar 18 ore acum 1,4 miliarde de ani și cu o jumătate de oră mai scurte decât sunt astăzi, acum 70 de milioane de ani. Dovezile sugerează că câștigăm 1,8 milisecunde pe secol.

Marele Eveniment de Oxidare a contribuit la apariția vieții pe Pământ

A doua componentă este cunoscută sub numele de Marele Eveniment de Oxidare – când cianobacteriile au apărut în cantități atât de mari încât atmosfera Pământului a cunoscut o creștere bruscă și semnificativă a oxigenului.

Fără această oxidare, oamenii de știință cred că viața, așa cum o cunoaștem, nu ar fi putut apărea; așadar, deși cianobacteriile pot părea puțin neașteptate, probabil că nu am fi aici fără ele.

Oamenii de știință au lucrat cu microbi cianobacterieni pentru a face legătura. În sinkhole-ul Middle Island din Lacul Huron, se pot găsi covorașe microbiene despre care se crede că sunt un corespondent al cianobacteriilor responsabile de Marele Eveniment de Oxidare.

Cianobacteriile mov, care produc oxigen prin fotosinteză, și microbii albi, care metabolizează sulful, concurează într-un covor microbian pe fundul lacului.

Noaptea, microbii albi se ridică la suprafața covorului microbian și își fac treaba, hrănindu-se cu sulf. Când se face ziuă și Soarele se ridică suficient de sus pe cer, microbii albi se retrag, iar cianobacteriile mov se ridică la suprafață.

„Acum pot începe să facă fotosinteză și să producă oxigen”, a spus geomicrobiologul Judith Klatt de la Institutul Max Planck pentru Microbiologie Marină din Germania.

„Cu toate acestea, durează câteva ore până când încep cu adevărat, există un decalaj mare dimineața. Se pare că cianobacteriile se trezesc mai târziu”, a adăugat el.

Competiția între microbi ar fi contribuit la întârzierea producției de oxigen pe Pământ

Acest lucru înseamnă că fereastra zilei în care cianobacteriile pot pompa oxigen este foarte limitată. Acest fapt a atras atenția oceanografului Brian Arbic de la Universitatea din Michigan. El s-a întrebat dacă schimbarea duratei zilei de-a lungul istoriei Pământului a avut un impact asupra fotosintezei.

„Este posibil ca un tip similar de competiție între microbi să fi contribuit la întârzierea producției de oxigen pe Pământ”, a explicat Klatt.

Pentru a demonstra această ipoteză, echipa a efectuat experimente și măsurători asupra microbilor, atât în ​​mediul lor natural, cât și într-un cadru de laborator.

De asemenea, au efectuat studii detaliate de modelare bazate pe rezultatele lor pentru a lega lumina soarelui de producția de oxigen microbian și producția de oxigen microbian de istoria Pământului.

„Intuiția sugerează că două zile de 12 ore ar trebui să fie similare cu o zi de 24 de ore. Lumina soarelui crește și scade de două ori mai repede, iar producția de oxigen urmează pasul”, a explicat omul de știință marin Arjun Chennu de la Centrul Leibniz pentru Cercetări Marine Tropicale din Germania.