CB035.1: Sauerstoff für die frühe Erde

Behauptung CB035.1:

Quelle:

Antwort:

1. Es gibt eine Vielzahl von Beweisen, dass die frühe Atmosphäre keinen signifikanten Sauerstoff hatte (Turner 1981).
   
   
   • Bändige Eisenformationen sind Schichten aus Hämatit (Fe₂O₃) und anderen Eisenoxiden, die vor 2,5 bis 1,8 Milliarden Jahren im Meer abgelagert wurden. Die konventionelle Interpretation ist, dass Sauerstoff erstmals in signifikanten Mengen vor etwa 2,5 Milliarden Jahren in die Atmosphäre eingeführt wurde, als die Fotosynthese entstand. Dies verursachte, dass das gelöste freie Eisen im Meerwasser oxidierte und ausfiel. Somit markieren die bändigen Eisenformationen den Übergang von einer frühen Erde mit wenig freiem Sauerstoff und viel gelöstem Eisen in Wasser zu den heutigen Bedingungen mit viel freiem Sauerstoff und wenig gelöstem Eisen.
   • In Gesteinen älter als die bändigen Eisenformationen existieren Uranit und Pyrit als Detrituskörner oder sedimentäre Körner, die in Flussbetten und an Stränden herumrollten. Diese Mineralien sind für längere Zeiträume in den heutigen sauerstoffreichen Bedingungen nicht stabil.
   • „Rote Schichten“, die terrestrische Sedimente mit viel Eisen oxiden sind, benötigen eine sauerstoffreiche Atmosphäre zur Bildung. Sie werden nicht in Gesteinen älter als etwa 2,3 Milliarden Jahren gefunden, werden aber danach zunehmend häufiger.
   • Schwefelisotopen-Signaturen alter Sedimente zeigen, dass oxidative Verwitterung vor 2,4 Milliarden Jahren sehr gering war (Farquhar et al. 2000).
   
   Die vorherrschende wissenschaftliche Ansicht ist, dass die frühe Atmosphäre 0,1 Prozent Sauerstoff oder weniger hatte (Copley 2001).
   
   
2. Freier Sauerstoff in der Atmosphäre heute ist hauptsächlich das Ergebnis der Fotosynthese. Bevor photosynthetische Pflanzen und Bakterien auftraten, würden wir aufgrund des Fehlens einer Quelle wenig Sauerstoff in der Atmosphäre erwarten. Die ältesten Fossilien (über eine Milliarde Jahre älter als der Übergang zu einer sauerstoffreichen Atmosphäre) waren Bakterien; wir finden keine Fossilien von Fischen, Muscheln oder anderen Organismen, die Sauerstoff benötigen, in den ältesten Sedimenten.

Links:

Referenzen:

Weiterführende Studien: