Estudio revela condiciones hostiles en la Tierra a medida que evoluciona la vida

Estudio revela condiciones hostiles en la Tierra a medida que evoluciona la vida

ozono (O3), que constituye una pequeña porción de la atmósfera de la Tierra por peso, es una de las partículas de la Tierra esenciales para la vida. Sin estratosfera intrínseca O3 capa, la superficie recibirá mayores cantidades de dañinos rayos ultravioleta. Sin embargo, esta edad moderna O3 La capa no existiría sin abundante oxígeno molecular (O2), y la atmósfera de la Tierra no siempre fue O2-Rico.

Ambiente en Sistema solar Cambia constantemente, y la atmósfera de la Tierra no es una excepción. La oxigenación atmosférica de la Tierra varió con el tiempo desde orígenes hipóxicos, con O2 Ahora el segundo componente más abundante de la atmósfera. Los últimos 2.400 millones de años representan un capítulo clave en el desarrollo de la biosfera. Los niveles de oxígeno aumentaron de casi cero a grandes cantidades en la atmósfera, con concentraciones fluctuantes pero que finalmente alcanzaron las concentraciones actuales hace unos 400 millones de años.

Organismos multicelulares y animales más complejos comenzaron a colonizar la Tierra durante este tiempo.

Gregory Cook, Ph. D. El estudio fue dirigido por un investigador de la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Leeds. Dijo que los hallazgos plantean nuevas preguntas sobre el impacto evolutivo de los rayos UV, ya que se sabe que muchas formas de vida se ven afectadas negativamente por dosis intensas de rayos UV.

Él dijo: Sabemos que los rayos UV pueden tener efectos desastrosos si la vida se expone demasiado a ellos. Por ejemplo, puede causar Cáncer de piel en humanos. Algunos organismos tienen mecanismos de defensa efectivos y muchos pueden reparar parte del daño causado por los rayos UV”.

«Si bien una mayor cantidad de radiación UV no evitará la aparición o el desarrollo de la vida, puede actuar como una presión de selección, ya que los organismos tienen la ventaja de lidiar con mayores cantidades de radiación UV».

La investigación, una estimación revisada revisada de las columnas de ozono durante la historia oxigenada de la Tierra, se publicó en la revista científica Royal Society Open Science.

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La cantidad de rayos UV radiación El acceso a la Tierra está restringido por el ozono atmosférico, que los investigadores describen como «Una de las moléculas más importantes para la vida» Por su papel en la absorción de los rayos ultravioleta a su paso por la atmósfera terrestre.

El ozono se forma como resultado de la luz solar y las reacciones químicas; su concentración depende del nivel de oxígeno en la atmósfera.

Durante los últimos 40 años, los científicos han creído que la capa de ozono puede proteger la vida de los dañinos rayos ultravioleta cuando el nivel de oxígeno en la atmósfera alcanza aproximadamente el 1% en relación con el nivel de la atmósfera actual.

El nuevo modelo desafía esta suposición. Sugerir nivel Oxígeno Es posible que se requiera mucho más, tal vez del 5% al ​​10% de los niveles atmosféricos actuales.

Como resultado, hubo períodos en los que los niveles de radiación ultravioleta en la superficie de la Tierra fueron más significativos, lo que habría sido el caso durante la mayor parte de la historia de la Tierra.

Sr. Cook dijo: “Si nuestros modelos se refieren a escenarios atmosféricos durante la historia de la Tierra oxigenada, entonces durante más de mil millones de años la tierra Es posible que haya estado sumergido en rayos ultravioleta que eran más intensos de lo que se pensaba anteriormente”.

Quizás esto tuvo maravillosas consecuencias para la evolución de la vida. No se sabe exactamente cuándo aparecieron los animales, o qué condiciones encontraron en los océanos o en la tierra. Sin embargo, dependiendo de las concentraciones de oxígeno, los animales y las plantas podrían haber enfrentado condiciones mucho más duras que las del mundo actual. Esperamos que el impacto evolutivo completo de nuestros hallazgos se explore en el futuro».

Los resultados también conducirán a nuevas predicciones de las atmósferas de los exoplanetas. planetas exteriores ser planetas que giran alrededor de otras estrellas. La presencia de algunos gases, incluidos el oxígeno y el ozono, pueden indicar la posibilidad de vida extraterrestre. Los resultados de este estudio ayudarán en la comprensión científica de las condiciones de la superficie en otros mundos.

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referencia de la revista

  1. J. J. Cook, Dr. Marsh, C. Walsh, B. Black, J. Lamarck. Una estimación baja revisada de las columnas de ozono durante la historia de la Tierra oxigenada. Real Sociedad de Ciencia Abierta DOI 2022: 10.1098 / rus.211165

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