Når Verden Blev Grøn: Plantens Alder Fotosyntese Afsløret

{h1}

De ældste kendte alger på rekord er mere end 1 milliard år gammel, og det har hjulpet eksperter med at bestemme, hvornår fotosyntese begyndte i komplekst liv.

Gamle klipper fra en fjern Canada-ø indeholder de ældste alger, der nogensinde er opdaget.

Prøverne, der findes på Canadas Baffin Island, afslører også groft, når planter havde de nødvendige komponenter til fotosyntese, finder en ny undersøgelse sig.

Resultatet afslører det Bangiomorpha pubescens, de ældste kendte alger på jorden, er mere end 1 milliard år gammel. Arbejde baglæns viste forskerne, at alger sandsynligvis kunne høste solens energi gennem fotosyntese omkring 1,25 milliarder år siden. [Foto Tidslinje: Hvordan Jorden dannet]

"Jeg synes, det er ret spektakulært, at dette fossil næsten er identisk med røde alger [en af ​​de ældste algergrupper, der stadig eksisterer i dag], og vi har vist, at det er over 1 milliard år gammel," siger undersøgelsesforsker Timothy Gibson, en doktorand i Institut for Jord og Planetary Sciences ved McGill University, i Canada.

Jordens luft

Når en plante fotosyntetiserer, bruger den sollys til at brænde en reaktion mellem vand og kuldioxid, der producerer kulhydrater og ilt. Bakterier har været fotosyntese siden mindst 2,5 milliarder år siden, men B. pubescens er det første kendte eksempel på en eukaryote, der kan fotosyntesere. (Eukaryoter er organismer som planter, nogle alger og dyr, hvis celler har en membran, der omgiver kernen og andre organeller, der er indenfor dem.)

"For omkring 2,5 milliarder år siden var der stort set ingen ilt i havet," sagde Gibson.

Primevale bakterier hjalp med at ændre det. "Denne tidlige fotosyntese er ansvarlig for det allerførste atmosfæriske ilt," sagde Gibson.

Der var dog mere usikkerhed, når det drejede sig om mere komplekse organismers evne til at fotosyntesere.

Narrowing range

Forskere oprindeligt offentliggjort datoer for B. pubescens i 1990 i tidsskriftet Science, hvoraf det fremgår, at algerne - som sportede de første bredt accepterede beviser for fotosyntese i planter (som omfatter alger) - var mellem 1,2 mia. og 720 mio. år gamle.

Men dette tidsvindue var stort, så i den nuværende undersøgelse indsnævrede Gibson og kollegerne det ved at indsamle og danse nye prøver af den svarte skifer, der findes i stenlag omkring algefossilerne. Deres nye analyse viste det B. pubescens boede mellem 1,06 milliarder og 1,03 milliarder år siden, med den mest sandsynlige alder på 1.047 milliarder år, sagde Gibson.

Efter forskerne fastsatte alderen på B. pubescens, de brugte en molekylær ur analyse - det vil sige en computer model, der bruger satser for genetisk forandring til at beregne evolutionære begivenheder - at finde ud af, hvornår fotosyntese sandsynligvis begyndte i eukaryoter.

Analysen tyder på, at "For en 1,25 milliarder år siden har en kompleks men mikroskopisk organisme" slugt "en simpel fotosyntetisk bakterie og fået sine fotosyntetiske kræfter," fortalte Gibson WordsSideKick.com i en email. "Det kunne da passere det DNA, der koder for fotosyntese ned til dets afkom, og nu bruger i det væsentlige alle moderne planter samme organelle - chloroplast - til fotosyntese."

Men selvom B. pubescens har hjulpet med at fastslå, hvornår eukaryoter begyndte at fotosyntesere, er det stadig uklart, da Jordens iltniveauer rakede til moderne niveauer, sagde Gibson.

"Spørgsmålet om, hvornår ilt nåede noget som det moderne niveau er et emne, vi stadig forsøger at pinke ned, men det var sandsynligvis ikke før nærmere halvanden milliard år siden," sagde Gibson.

Undersøgelsen blev offentliggjort 8. december i tidsskriftet Geologi.

Originalartikel på WordsSideKick.com.


Video Supplement: .




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com