Tlen, molekuła kluczowa dla życia na Ziemi, powstaje głównie dzięki fotosyntezie roślin, zarówno lądowych, jak i wodnych. Jednak najnowsze badania pokazują, że tlen może być wytwarzany również na głębokościach oceanu, gdzie światło nie dociera, a życie roślinne jest niemożliwe.

Badania opublikowane w czasopiśmie Nature Geoscience miały na celu zmierzenie tempa zużycia tlenu na dnie morskim. Ku zaskoczeniu badaczy, w niektórych próbkach ilość tlenu nie malała, a wręcz przeciwnie, wzrastała. Odkrycie tego „ciemnego” tlenu pozostawiło naukowców z wieloma pytaniami.

Okazało się, że proces wytwarzania tlenu zachodzi w obecności minerałów, takich jak koncentraty polimetaliczne i osady metalonośne. Naukowcy przypuszczają, że te polimetaliczne konkrecje, które występują na dnie oceanu, posiadają odpowiednie mieszanki metali, by umożliwić przewodzenie prądu elektrycznego, co prowadzi do elektrolizy, czyli rozdzielenia cząsteczek wody na wodór i tlen.

Ta reakcja może zmieniać się w zależności od liczby i rodzaju występujących minerałów na dnie oceanu. Badania były finansowane przez firmę zajmującą się wydobyciem surowców, co pozwala lepiej zrozumieć wpływ eksploatacji zasobów dna morskiego na ekosystemy oceaniczne.

Obszar badawczy obejmował Clarion-Clipperton, rozległy płaskowyż w Pacyfiku między Hawajami a Meksykiem, gdzie odkryto olbrzymie zasoby metali, takich jak lit, kobalt i miedź. Te surowce są kluczowe w produkcji urządzeń elektronicznych i pojazdów elektrycznych, ale wydobycie na taką skalę może być groźne dla środowiska. Dlatego coraz więcej krajów apeluje o wprowadzenie moratorium na głębokomorskie górnictwo, by chronić unikalne siedliska morskie.

Odkrycie ciemnego tlenu może mieć również znaczenie dla badań nad życiem poza Ziemią. Tlen jest niezbędny do podtrzymania złożonych form życia, a na Ziemi ewolucja życia była ściśle związana z produkcją tlenu przez bakterie fotosyntetyzujące. Zaskakujące jest, że w pewnych warunkach tlen mógł być dostarczany przez konkrecje bogate w metale, co może sugerować nowe źródło tlenu we wczesnej historii Ziemi.

Nadal jednak niewiele wiadomo o genezie tych minerałów i ich wpływie na ewolucję życia. Dopiero dokładniejsze badania pozwolą lepiej zrozumieć, jak takie procesy mogły kształtować biosferę Ziemi i czy mogły mieć wpływ na rozwój życia, jakie znamy.

Źródło: Science Alert