Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Natuur

Wat was het belang van fotosynthese in evolutie Earths -atmosfeer?

Fotosynthese speelde een cruciale rol bij het vormgeven van de atmosfeer van de aarde en het beïnvloeden van het verloop van de evolutie. Dit is waarom:

1. Oxygenatie van de atmosfeer:

* Vroege atmosfeer van de aarde: De vroege aarde had een heel andere atmosfeer, voornamelijk samengesteld uit methaan, ammoniak, koolstofdioxide en stikstof, met zeer weinig zuurstof.

* fotosynthese en zuurstof: Fotosynthetische organismen, zoals cyanobacteriën, evolueerden en begonnen zonlicht te gebruiken om koolstofdioxide en water in suikers om te zetten, waardoor zuurstof als bijproduct werd losgelaten.

* De Great Oxidation -gebeurtenis: Gedurende miljoenen jaren verzamelde de zuurstof geproduceerd door fotosynthese geleidelijk in de atmosfeer, wat leidt tot het "grote oxidatie -evenement". Deze gebeurtenis betekende een dramatische verschuiving in de atmosferische samenstelling van de aarde, waarbij zuurstofniveaus van bijna nul tot aanzienlijke hoeveelheden stijgt.

2. Complex leven mogelijk maken:

* 's toxiciteit van zuurstof: Zuurstof is zeer reactief en kan giftig zijn voor veel primitieve organismen die zijn geëvolueerd in de zuurstofarme atmosfeer.

* evolutie van aerobe ademhaling: Zuurstof zorgde echter ook voor een nieuwe energiebron. Organismen die het vermogen ontwikkelden om zuurstof te gebruiken in cellulaire ademhaling (aerobe ademhaling) behaalden een aanzienlijk voordeel, waardoor ze toegang hebben tot veel meer energie en complexer worden.

* Diversificatie van het leven: De opkomst van zuurstof maakte de weg vrij voor de evolutie van complexe meercellige organismen, waaronder dieren, planten en schimmels, die allemaal afhankelijk zijn van zuurstof om te overleven.

3. Vorming van de ozonlaag:

* UV -straling: De vroege aarde werd gebombardeerd door schadelijke ultraviolette (UV) straling van de zon.

* Ozonvorming: Zuurstofmoleculen in de atmosfeer interageren met UV -straling, waardoor ozon ontstaat (O3).

* Bescherming tegen UV -straling: De ozonlaag absorbeert het grootste deel van de schadelijke UV -straling en beschermt het leven op het aardoppervlak. Hierdoor konden het leven uit de oceanen wagen en land koloniseren.

Samenvattend was fotosynthese een fundamentele gebeurtenis in de geschiedenis van het leven op aarde. Het leidde tot de oxygenatie van de atmosfeer, die op zijn beurt de evolutie van complexe leven en beschermde organismen uit schadelijke UV -straling mogelijk maakte.