НОВОСТИ / РОССИЯВ одной из самых удалённых и неизведанных областей Мирового океана — Кларион-Клиппертонской зоне — учёные зафиксировали выработку кислорода без участия света или живых организмов. Речь идёт о глубинах до 4 000 метров, где фотосинтез невозможен в принципе, а давление превышает поверхностное в сотни раз. Однако именно здесь происходит процесс, способный пересмотреть базовые принципы биологии.
Ответ зафиксировал эколог Эндрю Свитман, наблюдая за аномалиями в концентрации кислорода в районе скопления полиметаллических конкреций — округлых образований из никеля, марганца, кобальта и других металлов. Эти структуры ранее были известны как источник сырья для высокотехнологичной энергетики, но отныне оказались объектом интереса с другой стороны — как геохимические реакторы.
Эффект «чёрного кислорода»
Свитман дал явлению условное название — «чёрный кислород». По его словам, изначально рост концентрации кислорода на такой глубине расценивался как ошибка измерения. Однако последующие экспедиции показали: процесс стабилен, повторяем и не зависит от присутствия микробов.
В ходе лабораторных опытов выяснилось, что на поверхности конкреций происходит реакция, аналогичная электролизу. Молекулы воды разлагаются на водород и кислород за счёт разности электрозарядов, возникающих между слоями металлов.
Потенциальный механизм вне Земли
Наблюдаемое явление может изменить представления о происхождении кислорода в истории Земли. До сих пор считалось, что его образование связано исключительно с деятельностью фотосинтезирующих организмов. Однако отныне у науки появляется альтернативный сценарий — геохимический.
Такой механизм имеет значение не только для геологии, но и для астробиологии. Если кислород может формироваться в условиях полной темноты, это повышает вероятность его появления на планетах с подлёдными океанами — таких как спутники Юпитера и Сатурна, Европа и Энцелад.
Уязвимость открытия
Парадоксально, но в первый раз зафиксированный процесс оказался под угрозой. Регион Кларион-Клиппертон давно рассматривается как перспективная зона для подводной добычи редкоземельных металлов. Вмешательство в эту экосистему может разрушить процессы, существование которых до недавнего времени не фиксировалось научно.
Вопросы без ответов
Следующим шагом станет оценка масштабов и условий, при которых возможно формирование кислорода вне биосферы. Учёные надеются в будущем повторить этот эффект в лаборатории и использовать его в энергетических или биотехнологических целях.
Ранее по теме: