Tlen na Ziemi zacznie znikać, a z nim większość życia. Na szczęście nie za naszych czasów
Nowe badanie szacuje, że tlen na Ziemi nie będzie występował wiecznie. Co więcej, kiedy zacznie spadać, atmosfera stanie się bogata w trujący dla nas metan. To może oznaczać koniec dla większości żyjących dziś na planecie gatunków. Ale do katastrofy mamy jeszcze dużo czasu.
Jak donosi czasopismo Nature Geoscience, dwóch naukowców prognozuje, że bogata w tlen atmosfera Ziemi powróci do składu ubogiego w tlen i bogatego w metan. Taki stan przypominałby warunki obserwowane na wczesnej Ziemi, przed tzw. katastrofą tlenową (Great Oxidation Event), która miała miejsce około 2,4 miliarda lat temu.
Kazumi Ozaki i Christopher Reinhard doszli do tego wniosku, przeprowadzając modelowaniu szeregu systemów Ziemi (w tym klimatu oraz procesów biologicznych i geologicznych) w celu zbadania czasowej skali zmian warunków atmosferycznych.
Przeprowadzona przez nich analiza wykazała, że jest mało prawdopodobne, aby istniejąca obecnie bogata w tlen atmosfera – podobnie jak życie zależne od tlenu – okazała się trwałą cechą naszej planety.
– Atmosfera po wielkiej deoksygenacji [usunięciu tlenu] charakteryzuje się podwyższonym poziomem metanu, niskim poziomem CO2 i brakiem warstwy ozonowej. Ziemia będzie prawdopodobnie światem beztlenowych form życia – opisuje wyniki Kazumi Ozaki, autor badań i adiunkt z Uniwersytetu Toho w Tokio.
Katastroficzna deoksygenacja nie jest związana ze szkodliwą dla środowiska i atmosfery działalnością ludzką, ani z postępującym gwałtownie zmianami klimatycznymi – podkreślają naukowcy. Mówimy o zmianach, które „będą miały miejsce w geologicznej skali czasu obejmującej miliony i miliardy” – podają.
Jedną z głównych sił, która według naukowców będzie odpowiedzialna za tę długoterminową zmianę poziomu tlenu w ziemskiej atmosferze, będzie stopniowe rozjaśnianie się naszego Słońca. Gdy to będzie ogrzewać planetę, zmniejszy się ilość dwutlenku węgla w atmosferze, ponieważ CO2 pochłania ciepło i ulega rozkładowi. Ostatecznie rośliny i inne organizmy bazujące na ftosyntezie nie będą miały wystarczającej ilości CO2, aby wytwarzać tlen, co spowoduje zubożenie atmosfery o ten istotny także dla człowieka składnik.
– Od wielu lat dyskutuje się o długości życia biosfery na Ziemi w oparciu o wiedzę naukową (…). Powszechnie uważa się, że biosfera Ziemi dobiegnie końca w ciągu najbliższych 2 miliardów lat, z powodu skumulowania skutków przegrzania i niedoboru CO2 do fotosyntezy. Jeśli to prawda, można się spodziewać, że poziomy O2 w atmosferze również ostatecznie spadną w odległej przyszłości. Jednak nie jest jasne, kiedy i jak to się stanie – wyjaśnia Ozaki.
Nowe szacunki, choć wydają się nie dotykać nas bezpośrednio, to są ważną wskazówką, która może pomóc w badaniach nad istnieniem przeszłego życia na innych planetach. Tlen i związane z nim produkty uboczne to jedne z kluczowych biosygnatur używanych przez naukowców do wykrywania potencjalnie zdatnych do zamieszkania egzoplanet w innych częściach wszechświata. Jednak, jak pokazuje nowe badanie, nawet Ziemia może nie być stale bogate w tlen, co sugeruje, że być może powinniśmy poszerzyć nasze perspektywy w poszukiwaniu śladów życia poza naszym Układem Słonecznym.