Новости науки
Триста миллионов лет назад атмосфера Земли была полна железной пылью
Информационное агентство РИА Новости (г. Москва), 24.12.2019
Дата публикации: 25.12.2019
Учёные изучили состав атмосферной пыли возрастом 300 миллионов лет и выяснили, что она была богата железом, так необходимым фотосинтезирующим водорослям, производящим кислород. Результаты исследования опубликованы в журнале Geology.
В наше время атмосферная пыль переносится на огромные расстояния и содержит большое количество питательных веществ, необходимых для роста растений. Например, тонкие песчинки, поднятые в воздух пыльными бурями в Сахаре, долетают до Южной Америки, где удобряют почву тропических лесов Амазонки и питают микроэлементами фотосинтезирующие водоросли Атлантического океана.
Американские учёные решили выяснить, какую роль играла атмосферная пыль в жизни планеты на рубеже каменноугольного и пермского периодов, когда активно развивались морские экосистемы, а в атмосфере накапливался кислород.
Нужно было найти морские осадочные породы этого возраста, отложение которых происходило на мелководье, но вдали от речных стоков – чтобы быть уверенными, что мелкие чужеродные частицы в этих породах – именно атмосферная пыль, а не тонкая взвесь, принесённая с континента реками.
Для своего анализа учёные выбрали карбонатные породы возрастом около 300 миллионов лет из северного и центрального Ирана, содержащие морские организмы, способные существовать только в чистой морской воде, не замутнённой речными стоками.
После того, как учёные растворили породообразующие минералы в кислоте, у них осталась нерастворимая фракция – мелкие частицы кварца и глины, представляющая собой древнюю пыль.
Проанализировав её количество, учёные пришли к выводу, что атмосфера 300 миллионов лет назад была значительно более пыльная, чем сегодня, а геохимический анализ выявил в составе пыли высокореактивное железо, доступное для усвоения биологическими организмами. Речь идёт о таких соединениях, как дитионит, ацетат и оксалат железа.
По оценкам учёных, древняя пыль содержала вдвое больше биодоступного железа, чем современная пыль, оседающая на тропические леса Амазонки. Такое количество важного для организмов микроэлемента привело к массовому всплеску развития цианобактерий – морских фотосинтезирующих водорослей и, как следствие, – к изменению состава атмосферы, что отразилось на климате и эволюции жизни на планете.
«Расцвет первичных производителей, таких как растения и водоросли, привёл к более активному улавливанию углерода, что может объяснить снижение содержания углекислого газа в атмосфере около 300 миллионов лет назад», — приводятся в пресс-релизе Оклахомского университета слова первого автора статьи Мехрдада Сардара Абади (Mehrdad Sardar Abadi).
Ранее экспериментально было доказано, что добавление биодоступного железа в современные изолированные морские экосистемы приводило к бурному цветению фитопланктона.
«Если что-то подобное происходило в глобальном масштабе, это означает, что эффект «удобрения» пылью выразился в снижении содержания углекислого газа в атмосфере и был важной частью углеродного цикла в этот период истории Земли», — отметила руководитель исследования Джерилин Сореган (Gerilyn Soreghan), директор Школы наук о Земле при Оклахомском университете.
Источник: РИА Новости
Фото: University of Oklahoma
