Evoluce
Život se před půl miliardou let musel vypořádat s úbytkem kyslíku

Před dvěma miliardami let začaly první fotosyntetizující sinice obohacovat atmosféru o kyslík, ale teprve před 600 miliony let jeho koncentrace v oceánech dosáhla hodnot srovnatelných s dneškem. Podle nových zjištění však před 499 miliony let kyslíku opět výrazně ubylo a život se s tím musel vypořádat.

Tým biogeochemiků z několika amerických univerzit nyní v časopise Nature zveřejnil výsledky výzkumu sedimentů z řady míst ve Spojených státech, Švédsku a Austrálii. Vyplývá z něj, že před půl miliardou let koncentrace kyslíku v oceánech na dva až čtyři miliony let prudce poklesla.

Příčina tohoto jevu není známa, autoři objevu se však domnívají, že podobných epizod mohlo být v dávné historii života na zeměkouli více. Vzestup kyslíku v mořské vodě zřejmě nebyl jednosměrný proces, ale provázelo ho výrazné kolísání.

Pokles koncentrace kyslíku jistě vedl k vyhynutí mnoha druhů, zároveň však mohl podnítit vzestup biologické rozmanitosti, protože různé skupiny organismů se měnícím se podmínkám přizpůsobily a vyvinuly nové mechanismy přežití. Mohl by to být jeden z významných faktorů, které nastartovaly takzvanou kambrickou explozi: před 540 až 488 miliony let se ve fosilním záznamu objevili zástupci prakticky všech živočišných kmenů, které planetu obývají dnes.

Změny v koncentraci kyslíku měly druhotný efekt i na biochemické cykly dalších biologicky důležitých prvků, například dusíku, fosforu a železa. Ty se v prostředí bez kyslíku vážou do jiných sloučenin, což ovlivňuje jejich dostupnost pro organismy a v některých případech i jejich toxicitu.

Také dnes se v mnoha oblastech na dně moře vytvářejí zásluhou znečištění takzvané mrtvé zóny, v nichž bakteriální rozkladné procesy spotřebovaly veškerý kyslík. Před půl miliardou let to však zřejmě byla událost celosvětového významu, protože důkazy úbytku kyslíku vědci našli na různých místech planety.