नया सिद्धांत: पृथ्वी के लंबे दिनों ने ऑक्सीजन की वृद्धि को किक-स्टार्ट किया

वैज्ञानिकों के पास एक नया विचार है कि पृथ्वी को ऑक्सीजन कैसे मिली: ऐसा इसलिए है क्योंकि ग्रह धीमा हो गया और दिन लंबे हो गए। सोमवार को प्रकाशित एक अध्ययन इस सिद्धांत का प्रस्ताव करता है और परीक्षण करता है कि लंबे समय तक, निरंतर दिन के उजाले ने अजीब बैक्टीरिया को बहुत सारे ऑक्सीजन का उत्पादन करना शुरू कर दिया, जिससे अधिकांश जीवन संभव हो गया।

उन्होंने ह्यूरन झील के एक गहरे सिंकहोल से गूई पर्पल बैक्टीरिया को निकाला और प्रयोगशाला प्रयोगों में इसे कितना प्रकाश मिला, इसके साथ छेड़छाड़ की। बदबूदार रोगाणुओं को जितनी लगातार रोशनी मिलती थी, उतनी ही ज्यादा ऑक्सीजन वे पैदा करते थे।

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विज्ञान के महान रहस्यों में से एक यह है कि कैसे पृथ्वी कम से कम ऑक्सीजन वाले ग्रह से सांस लेने योग्य हवा में चली गई जो अभी हमारे पास है। वैज्ञानिकों ने लंबे समय से साइनोबैक्टीरिया नामक रोगाणुओं को शामिल किया था, लेकिन यह नहीं बता सके कि महान ऑक्सीजनकरण घटना क्या शुरू हुई। सोमवार के नेचर जियोसाइंस में शोधकर्ताओं ने एक अध्ययन में कहा कि पृथ्वी का धीमा घूमना, जो धीरे-धीरे दिनों को छह घंटे से बढ़ाकर वर्तमान 24 घंटे कर देता है, ग्रह को अधिक सांस लेने में साइनोबैक्टीरिया के लिए महत्वपूर्ण था।

रोगाणुओं के लिए यह एक लंबा दिन था: पृथ्वी के घूमने में मंदी से वातावरण में ऑक्सीजन की मात्रा प्रभावित हो सकती थी।
पेपर @NatureGeosci #JudithKlatt @microsensors और सहकर्मियों @UMich @GreatLakesGreg https://t.co/bj0Apy41c7#LakeHuron द्वारा
(सी) पी. हार्टमेयर @sanctuaries pic.twitter.com/T4ZNBKPWIF

– मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर मरीन माइक्रोबायोलॉजी (@MarineMicrobio) 2 अगस्त, 2021

लगभग २.४ अरब साल पहले पृथ्वी के वायुमंडल में इतनी कम ऑक्सीजन थी कि इसे मुश्किल से मापा जा सकता था, इसलिए कोई भी जानवर या पौधे जैसा हम जानते हैं कि जीवन नहीं जी सकता था। इसके बजाय, बहुत सारे रोगाणुओं ने कार्बन डाइऑक्साइड में सांस ली, और साइनोबैक्टीरिया के मामले में, प्रकाश संश्लेषण के शुरुआती रूप में ऑक्सीजन का उत्पादन किया। पहले तो यह ज्यादा नहीं था, लेकिन केवल 400 मिलियन वर्षों में पृथ्वी का वायुमंडल हमारे पास अब ऑक्सीजन की मात्रा का दसवां हिस्सा चला गया – एक बड़ी छलांग, मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट में बायोगेकेमिस्ट, अध्ययन के प्रमुख लेखक जूडिथ क्लैट ने कहा। जर्मनी में। उसने कहा कि ऑक्सीजन के फटने से पौधों और जानवरों को विकसित होने दिया गया, अन्य पौधे अब ऑक्सीजन बनाने वाली पार्टी में शामिल हो गए।

लेकिन बैक्टीरिया ऑक्सीजन बनाने वाले द्वि घातुमान पर क्यों चले गए? यहीं मिशिगन विश्वविद्यालय के समुद्र विज्ञानी ब्रायन अर्बिक आते हैं। वह पृथ्वी पर ज्वारीय ताकतों का अध्ययन करते हैं और उन्होंने पृथ्वी के घूमने को कैसे धीमा किया है। अर्बिक सायनोबैक्टीरिया के बारे में एक सहकर्मी का व्याख्यान सुन रहे थे और उन्होंने देखा कि ऑक्सीजन घटना पृथ्वी के दिनों के लंबे होने के समय के साथ मेल खाती है।

ज्वारीय घर्षण और चंद्रमा के साथ बातचीत की जटिल भौतिकी के कारण ग्रह का घूर्णन धीमा हो जाता है। मिशिगन और जर्मन शोधकर्ताओं ने अपने सिद्धांत को बैक्टीरिया के साथ परीक्षण के लिए रखा जो लगभग 2.4 अरब साल पहले होता। उन्होंने हूरों झील में लगभग 79 फीट (24 मीटर) गहरे सिंकहोल की एक भयानक दुनिया में रहने वाले साइनोबैक्टीरिया के बैंगनी और सफेद मैट का इस्तेमाल किया।

“हम वास्तव में कल्पना करते हैं कि दुनिया अपने अधिकांश इतिहास के लिए मध्य द्वीप सिंकहोल की तरह दिखती है,” क्लैट ने कहा। गोताखोर बैक्टीरिया के जिलेटिनस कालीनों को लेकर आए, जिनमें सड़े हुए अंडे की तरह गंध आती है। क्लैट और उनके सहयोगियों ने उन्हें सीधे 26 घंटे तक अलग-अलग मात्रा में प्रकाश से अवगत कराया।

उन्होंने पाया कि अधिक निरंतर प्रकाश के कारण रोगाणुओं ने अधिक ऑक्सीजन का उत्पादन किया। अध्ययन के लेखकों और बाहर के वैज्ञानिकों ने कहा कि यह पृथ्वी की ऑक्सीजन वृद्धि के लिए सिर्फ एक संभव लेकिन प्रशंसनीय स्पष्टीकरण है। इस विचार को इतना प्रभावशाली बनाता है कि इसके लिए बैक्टीरिया या दुनिया के महासागरों में किसी बड़े जैविक परिवर्तन की आवश्यकता नहीं होती है, टिम लियोन ने कहा, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, रिवरसाइड में बायोगेकेमिस्ट्री के प्रोफेसर, जो अनुसंधान दल का हिस्सा नहीं थे।

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