Кислород мог влиять на эволюцию жизни на Земле еще до появления фотосинтеза
Ученые обнаружили новый источник кислорода, который мог повлиять на эволюцию жизни еще до появления фотосинтеза. Оказалось, в сейсмически активных регионах вода при высоких температурах может вступать в реакцию с дефектами на поверхности горных пород, образуя перекись водорода, которая, в свою очередь, может служить источником кислорода для гипертермофильных бактерий.
Ученые из Школы естественных и экологических наук Ньюкаслского университета (Великобритания) обнаружили процесс, в результате которого перекись водорода (H2O2) образуется из горных пород при движении тектонических разломов. Хотя в высоких концентрациях перекись водорода может быть опасна для жизни, она также может служить источником кислорода для бактерий.
Исследователи пришли к выводу, что открытый ими процесс мог повлиять на раннюю эволюцию жизни на Земле еще до появления фотосинтеза, навсегда изменившего состав атмосферы нашей планеты. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
В тектонически активных регионах движение земной коры не только вызывает землетрясения, но и приводит к появлению трещин и разломов, выстланных изнутри высокореактивными горными породами, которые содержат на своей поверхности множество дефектов. Просачиваясь вниз, вода может вступать с ними в реакцию и производить новые химические соединения, в том числе перекись водорода.
Ученые смоделировали этот процесс в лабораторных условиях. Для этого они раздробили гранит, базальт и перидотит — горные породы, присутствовавшие в ранней земной коре — и добавили к ним воду в хорошо контролируемых бескислородных условиях при различных температурах.
Эксперименты показали, что значительное количество перекиси водорода — и, как следствие, потенциального кислорода — образуется только при температурах, близких к температуре кипения воды. При этом температура образования перекиси водорода соответствует диапазонам роста некоторых древних теплолюбивых (гипертермофильных) бактерий, использующих для своей жизнедеятельности кислород.
Хотя предыдущие исследования предполагали, что небольшие количества перекиси водорода и других окислителей могли образовываться при дроблении горных пород в отсутствие кислорода, новое исследование впервые показало важность высоких температур в этом процессе.
Таким образом, дефекты горных пород, вода и высокие температуры ранней Земли могли создать механохимическую реакцию, которая привела к появлению кислорода, еще до возникновения фотосинтеза. А сам кислород мог повлиять на эволюцию гипертермофильных бактерий, обитающих в жарких и сейсмически активных регионах океана.
Telegram 
Дзен 
VK Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.
В настоящее время для выращивания сельскохозяйственных культур используют минеральные и органические удобрения. Проблема в том, что неорганические соединения со временем закисляют почву и при длительном или избыточном внесении способствуют накоплению в ней тяжелых металлов. Органические удобрения могут содержать болезнетворные бактерии и антибиотики, которые вредят почвенной микрофлоре. Поэтому в качестве альтернативы ученые рассматривают возможность использования в качестве удобрения микроводорослей, обитающих в пресных и морских водах. Однако их массовому применению в сельском хозяйстве мешает высокая себестоимость производства. Ученые Пермского Политеха впервые нашли способ сделать такое удобрение более доступным. Они вырастили микроводоросли на дымовом газе, имитирующем газовые выбросы промышленных предприятий, который обычно выбрасывают в атмосферу. Испытания показали, что длина и масса проростков увеличились на 13 процентов, всхожесть выросла до 97 процентов, а скорость прорастания — на шесть процентов. При этом новое удобрение более безопасно: оно не накапливает токсины, полностью разлагается и не содержит патогенов и антибиотиков.
На протяжении десятилетий Тель-Авив воздерживался от этого шага, чтобы не испортить отношения с Турцией. Но после действий Израиля 2023-2026 годов официальная Анкара, как и множество государств мира, неоднократно осуждала Израиль, из-за чего изменилась и его позиция по геноциду.
Масштабный анализ ДНК показал, что леопарды в Капской области ЮАР измельчали не из-за случайных мутаций при вырождении популяции, а в результате целенаправленной эволюционной адаптации к местной среде обитания.
Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии