Stromatoliti ko in kako so nastali, pomen



The stromatoliti gre za mikrobne grebene, ki nastanejo zaradi delovanja cianobakterij (ali modro-zelenih alg), ki so bakterije, sposobne fotosinteze. Beseda stromatolit izhaja iz grščine in pomeni "stratificirana skala"..

Stromatolitne usedline nastanejo z vezavo in ujetjem morskih usedlin ter z aktivnostmi mikrobne združbe za fiksiranje mineralov. Žive bakterije najdemo v površinskem sloju stromatolita.

Temeljne plasti so namreč kopičenje morskih usedlin, pomešanih s snovmi, ki jih izločajo bakterije, in minerali. Ta vzorec rasti ustvarja neke vrste fosilni zapis. Te usedline se kopičijo zelo počasi: struktura 1 m je lahko stara od 2000 do 3000 let.

Vendar so drobni mikrobi, ki sestavljajo moderne stromatolite, podobni tistim, ki so obstajali pred 3.500 milijoni let.

Stromatoliti so bili bistveni za ustvarjanje življenja organizmov, ki so se pojavili pozneje v evolucijskem času, vključno z ljudmi (vrsta: Homo sapiens)..

Indeks

  • 1 Kdaj in kako so izvirali?
  • 2 Zakaj so pomembni?
    • 2.1 So glavni proizvajalci kisika na Zemlji
    • 2.2 So fosilni dokazi najstarejših organizmov na planetu
    • 2.3 To so organizmi, ki ohranjajo svojo evolucijsko linijo
    • 2.4 Sodelujte v starih biogeokemičnih ciklih
  • 3 Stromatoliti v Mehiki
  • 4 Stromatoliti v preostalem svetu
  • 5 Reference

Kdaj in kako so izvirali?

Fosilni zapis, ki so ga v avstralskih stromatolitih ustvarili cianobakterije, kaže, da so izvirali pred 3,5 milijarde let. To je izjemno samo po sebi, vendar še bolj, če upoštevamo, da so najstarejše kamnine, stare 3800 milijonov let..

Te kamnite strukture, tako značilne za stromatolite, izvirajo iz več procesov, ki jih izvajajo cianobakterije, med njimi fotosinteza. Mehanizem fotosinteze je ključnega pomena za rast cianobakterij.

Ko cianobakterije rastejo, porabijo ogljikov dioksid, ki je prisoten v okoliški vodi. To povzroča vrsto presnovnih reakcij, ki pospešujejo tvorbo kalcijevega karbonata, ki obori in se strdi, pri čemer se tvorijo "skalnate" strukture..

Ta proces je prednost, ker cianobakterije proizvajajo nekaj lepljivih snovi, ki pomagajo ujeti kalcijev karbonat in druge minerale.

Ti minerali tvorijo skorjo nad cianobakterijami, ki še naprej rastejo okrog in skozi hrustljavo plast.

Ponovitev tega postopka vedno znova oblikuje eno plast za drugo, dokler ne izide klasična gljivasta oblika stromatolita. Tako so ostanki teh cianobakterij ustvarili najstarejše fosile na Zemlji.

Zakaj so pomembni?

Stromatoliti veljajo za pomembne iz več razlogov:

So glavni proizvajalci kisika na Zemlji

Pred cianobakterijami je zrak vseboval le 1% kisika. Potem, za 2000 milijonov let, so fotosintetični stromatoliti črpali kisik, ki ga je ustvarila fotosinteza v oceane. Bili so neke vrste podvodna drevesa, preden so bila kopenska drevesa.

Ko so bile vode oceanov nasičene, se je kisik sproščal v zrak, in ko so se ravni tega elementa dvignile na okoli 20% v zraku, se je življenje mnogih različnih organizmov uspelo razviti in razviti..

So fosilni dokazi najstarejših organizmov na planetu

Mehanizem, s katerim se razvijajo stromatoliti - njihova sposobnost, da zapustijo plasti (ali plasti), ko rastejo - povzročijo nekakšen skalnati zapis.

V nekaterih primerih je ta zapis mogoče opaziti na prvi pogled, v drugih pa s pomočjo mikroskopa. Utrjevanje in vzdrževanje plasti v toliko milijonih letih sta dokaz, da sta bili prvi načini življenja na Zemlji..

So organizmi, ki ohranjajo svojo evolucijsko linijo

Uspeh pri razmnoževanju in razvoju stromatolitov je omogočil, da so ti organizmi preživeli spreminjajoče se razmere na Zemlji za milijarde let.

Ta učinkovitost prilagoditvenih mehanizmov, ki so jim omogočili preživetje, odkar so nastali pred približno 3500 milijoni let, jim daje lastnost, da ohranijo svojo evolucijsko linijo od svojega nastanka..

Sodelujte v starih biogeokemičnih ciklih

Ker mikroorganizmi, ki tvorijo stromatolite, reciklirajo elemente v naravnem okolju, absorbirajo in proizvajajo molekule, ki so del biogeokemičnih ciklov..

Cikel ogljika je zelo pomemben za atmosferske procese, kot tudi za ravni ogljikovega dioksida (CO).2), in nastanek določenih karbonatov in biomolekul. Sodeluje tudi v podnebnih procesih, kot je učinek tople grede.

Atomi ogljika se nenehno reciklirajo na planetu. Pogosto ogljik vstopa v cikel s fiksiranjem v molekulah soli, kot je kalcijev karbonat (CaCO).3). To je glavna spojina, ki jo obarvajo cianobakterije stromatolitov.

Stromatoliti v Mehiki

Stromatoliti rastejo le v nekaterih delih sveta. V Mehiki jih najdemo le v rezervatu Cuatrociénagas v Coahuili in v laguni sedmih barv v Bacalarju..

V laguni Bacalar so stromatoliti glavna turistična atrakcija in so razdeljeni na sedem kilometrov v mestu, znano kot Los Rápidos.

Strokovnjaki avtonomne mehiške univerze so predstavili študijo pred oblastmi, kjer je izpostavljeno poslabšanje stromatolitov v Laguni sedmih barv..

Navedeno predstavlja škodo za zdravje okolja v laguni, saj stromatoliti izpolnjujejo vlogo grebenov in so glavni proizvajalci kisika v regiji..

V nekaterih delih lagune se poškodba že odraža. To je spodbudilo ustanovitev odbora med občinskimi vladami, kjer je bila sklenjena vrsta sporazumov za ohranitev teh organizmov zaradi njihovega velikega pomena kot prvega dokaza življenja na Zemlji..

Stromatoliti v preostalem svetu

Poleg Mehike je zelo malo krajev, kjer lahko najdete te stromatolite, kot so zaliv Shark v Avstraliji, otok Andros na Bahamih in Perzijski zaliv, kjer so najstarejše formacije..

Stromatolite je mogoče videti tudi v Rdečem morju na zahodni obali Avstralije, v jezeru Salgada v Riu de Janeiru, v solinah severnega Čila in v San Juan de Marcona v Peruju..

Reference

  1. Allwood, A.C., Grotzinger, J.P., Knoll, A.H., Burch, I.W., Anderson, M.S., Coleman, M.L., & Kanik, I. (2009). Kontrole razvoja in raznolikosti zgodnjih arhejskih stromatolitov. Zbornik Nacionalne akademije znanosti Združenih držav Amerike, 106(24), 9548-55.
  2. Awramik, S. (1992) Zgodovina in pomen stromatolitov. V: Schidlowski M., Golubic S., Kimberley M.M., McKirdy D.M., Trudinger P.A. (eds) Zgodnja organska evolucija. Springer, Berlin, Heidelberg.
  3. Grotzinger, J.P., & Rothman, D.H. (1996). Abiotski model za morfogenezo stromatolita. Narava.
  4. Lepot, K., Benzerara, K., Brown, G. E., in Philippot, P. (2008). Mikrobno vplivanje na nastanek 2724 milijonov let starih stromatolitov. Nature Geoscience, 1(2), 118-121.
  5. Nutman, A.P., Bennett, V.C., Friend, C.R.L., Van Kranendonk, M.J., & Chivas, A.R. (2016). Hitro pojavljanje življenja je bilo dokazano z odkritjem mikrobnih struktur starih 3.700 milijonov let. Narava, 537(7621), 535-538.
  6. Riding, R. (2007). Izraz stromatolit: proti bistveni opredelitvi. Lethaia, 32(4), 321-330.