Происхождение хлорофилльного фотосинтеза

[mbrane]

По упомянутым следам, мы, полагаю, можем оценить не "начало кислородного фотосинтеза", а "начало кислородной катастрофы"

Вы неверно полагаете. Как только появляется свободный кислород, о должен что то окислять, в том числе тот самый пирит.

Пjfdbkmyj Maki говорит, по степни окисленности камней можно сказать о том, что ОВП атмосферы в какой-то момент был высок, но не сколько времени занял переход...то есть скорее о начале килородной катастрофы, а не начале кислородного фотосинтеза

[Андрей Астрофизический]

Пjfdbkmyj

Я конечно много всяких жаргонизмов видел) Но это таки рекорд.

[MenFrame]

Maki говорит, по степни окисленности камней можно сказать о том, что ОВП атмосферы в какой-то момент был высок, но не сколько времени занял переход...то есть скорее о начале килородной катастрофы, а не начале кислородного фотосинтеза

Скорей всего кислородный фотосинтез был просто редким явлением, где он локально был выгоден.

[MenFrame]

Собственно, сабж

Комбинатор, вы не об этом?

Так что, мнение по этому поводу М.Никитина вполне можно оспорить,

Возможно просто его лекция устарела.
https://nplus1.ru/news/2015/10/07/great-oxygenation-event

[Combinator]

Собственно, сабж

Комбинатор, вы не об этом?

Нет.

Возможно просто его лекция устарела.
https://nplus1.ru/news/2015/10/07/great-oxygenation-event

Лекция вообще-то прочитана через год после выхода этой новости. Вообще, я этот вопрос с ним обсуждал, см., например, обсуждение главы 16 его книжки здесь: https://scorcher.ru/theory_publisher/show_art.php?id=680
Но, как я понимаю, по крайней мере в то время (года три назад) он относился к возможному существованию в архее "кислородных карманов" достаточно скептически.
 

[Maki]

Но, как я понимаю, по крайней мере в то время (года три назад) он относился к возможному существованию в архее "кислородных карманов" достаточно скептически.

Если в архее были цианобактерии, способные сформировать мат - локальные "карманы" были непременно. Вот научпоп статья, со ссылкой на Nature.
Показано, что при активном фотосинтезе, локальная концентрация кислорода в слое цианобактерий и прилегающих слоях весьма высокая.
У архейской Земли может быть "бескислородная геология". Но окаменелости архейских матов могут содержать какие-то указания на то, что они формировались в кислородной среде. Поищу на досуге в этом направлении...

[mbrane]

Показано, что при активном фотосинтезе, локальная концентрация кислорода в слое цианобактерий и прилегающих слоях весьма высокая.

Чушь какая-то... атмосфер сейчас (когда не сильно велика разница между молярной массой азота и кислорода) пермешена в слое 10 км...когда атмосфера из углекислоты в основном - кислород по меньшей мере равномерно размещается, а может даже и вверх всплывет 

[Maki]

Чушь какая-то... атмосфер сейчас (когда не сильно велика разница между молярной массой азота и кислорода) пермешена в слое 10 км...

А что бактериальные маты делают в атмосфере?
Они же растут в водоёмах. И микропузырьки кислорода могут формироваться в самом слое цианобактерий. Кстати, если вы ссылку в моём предыдущем сообщении открыли - там фото современного мата даже не с микро, а вполне заметными пузырьками.
Так что мат - сам себе "кислородный карман".
Вопрос в том, наблюдается ли что-то подобное в наиболее древних строматолитах.

[Combinator]

Чушь какая-то... атмосфер сейчас (когда не сильно велика разница между молярной массой азота и кислорода) пермешена в слое 10 км...

А что бактериальные маты делают в атмосфере?
Они же растут в водоёмах. И микропузырьки кислорода могут формироваться в самом слое цианобактерий. Кстати, если вы ссылку в моём предыдущем сообщении открыли - там фото современного мата даже не с микро, а вполне заметными пузырьками.
Так что мат - сам себе "кислородный карман".
Вопрос в том, наблюдается ли что-то подобное в наиболее древних строматолитах.

Например, вот в это статье https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2708726/ утверждается, что пузырьки наблюдаются в строматолитах возрастом как минимум 2.7 млрд. лет (см. табл. 1). Есть нечто напоминающее пузырьки и в строматолитах более древнего возраста, но там наверняка утверждать за или против нельзя.
Тут ещё нужно учитывать, что для того, что бы в восстановительной среде кислород начал собираться в пузырьки, его концентрация уже должна быть сравнительно высокой, так что, неудивительно, что явление начинает наблюдаться лишь за две-три сотни миллионов лет до GOE. Начать вырабатываться он мог ощутимо раньше.
 

[crazy_terraformer]

Чушь какая-то... атмосфер сейчас (когда не сильно велика разница между молярной массой азота и кислорода) пермешена в слое 10 км...

А что бактериальные маты делают в атмосфере?
Они же растут в водоёмах. И микропузырьки кислорода могут формироваться в самом слое цианобактерий. Кстати, если вы ссылку в моём предыдущем сообщении открыли - там фото современного мата даже не с микро, а вполне заметными пузырьками.
Так что мат - сам себе "кислородный карман".
Вопрос в том, наблюдается ли что-то подобное в наиболее древних строматолитах.

Могло ли быть выделение кислорода в виде перекиси водорода ?

[mbrane]

А что бактериальные маты делают в атмосфере?

а кислород куда из воды в коей они живут поступает? закон архимеда знаком...даже если давление было 50 атмосфер плотность кислорода была  0.05

[mbrane]

Они же растут в водоёмах. И микропузырьки кислорода могут формироваться в самом слое цианобактерий.

он не может быть толстым...его толщина ограничивается оптической толщиной (с учетом воды над матом, рассеяния и поглощением самого слоя).. а средние и нижние слои должны быть анэробы

[mbrane]

Могло ли быть выделение кислорода в виде перекиси водорода ?

а рази перекись не является еще более активным  оксилителем , а потому и неспецифиеского действия чемкислород... И где бактериям хранить перекись - нужен компартамент...хотя да согдашусь решается проблема с плотностью

[Maki]

а кислород куда из воды в коей они живут поступает? закон архимеда знаком...даже если давление было 50 атмосфер плотность кислорода была  0.05

Если газ скапливается в микропузырьках, которые способны оторваться от мата - да, закон Архимеда.
В прочих случаях будет рулить диффузия и поверхностное натяжение, которое к Архимеду никаким боком.
Если микропузырьки скапливаются в самом мате - ночью его можно использовать для кислородного дыхания. Из микропузырьков диффузия пойдёт не только в воду, но и в нижние слои мата (где анаэробам придётся к присутствию ядовитого газа как-то приспосабливаться). А если цианобактерии умеют покрывать поверхность мата полисахаридным гелем - пузырьки кислорода тем более никуда не денутся, и с массой воды будут сообщаться очень мало.

он не может быть толстым...его толщина ограничивается оптической толщиной (с учетом воды над матом, рассеяния и поглощением самого слоя).. а средние и нижние слои должны быть анэробы

"Оптическая толщина" - это слой, где идёт эффективный фотосинтез? От нескольких миллиметров до полутора сантиметров. 

[mbrane]

Если газ скапливается в микропузырьках, которые способны оторваться от мата - да, закон Архимеда.
В прочих случаях будет рулить диффузия и поверхностное натяжение, которое к Архимеду никаким боком.

я летом ставлю квас..посему педставляю как и чо происходит ...Поставь и ты и понаблюдай - как всплвает хлеб, собираются и всплывают пузырьки

Если микропузырьки скапливаются в самом мате - ночью его можно использовать для кислородного дыхания.

они собираются вверху, а как средним слоям поучаствовать в празднике жихники

но и в нижние слои мата (где анаэробам придётся к присутствию ядовитого газа как-то приспосабливаться)

они и сейчас не могут приспособиться...через 2 миилиарда лет ... поесму и классифицируются как облигатные анаэробы

[Maki]

я летом ставлю квас..посему педставляю как и чо происходит ...Поставь и ты и понаблюдай - как всплвает хлеб, собираются и всплывают пузырьки

По ссылкам сходили? Картинки посмотрели? На "полисахаридный гель" внимание обратили? Очевидно нет.
P.S.
А квас я ставлю круглый год (а по осени и винишко)... Так что сравнение цианобактериального мата и культуры дрожжей верхового брожения в трёхлитровой банке сусла по хорошему улыбнуло. )

они собираются вверху, а как средним слоям поучаствовать в празднике жихники

Диффузия, Сэр!
Более того, если немного отвлечься от пузырьков - цианобактерии не "стенка к стенке" же сидят, а между ними есть промежутки, заполненные водой. Эта "межклеточная жидкость", полагаю, тоже может рассматриваться как резервуар для накопления кислорода.
А нижние слои, которые и фотосинтезом заниматься толком не могут, закономерно дохнут. И идут на корм анаэробам.

они и сейчас не могут приспособиться...через 2 миилиарда лет ... поесму и классифицируются как облигатные анаэробы

Вот-вот. Можно представить, каково пришлось соседям, когда цианобактерии впервые научились собираться в маты, и создавать локальные "кислородные карманы"... Сперва локальные "кислородные катастрофы". Потом - глобальная.

[crazy_terraformer]

Отсутствие или недостаточная концентрация озона в древней атмосфере позволяла пробиваться к поверхности планеты жёсткому УФ. Насыщенный кислородом полисахаридный гель  легче воды, а следовательно тянет фотосинтетиков наверх к невидимому убийце. Хорошо бы им не отклеиваться от камней. Жизнь облигатных фотосинтетиков таким образом ограничивается узкой полоской в толще воды вдоль морского берега, которая намного меньше площади шельфа в морях.

[Maki]

Отсутствие или недостаточная концентрация озона в древней атмосфере позволяла пробиваться к поверхности планеты жёсткому УФ. Насыщенный кислородом полисахаридный гель  легче воды, а следовательно тянет фотосинтетиков наверх к невидимому убийце. Хорошо бы им не отклеиваться от камней.

Воистину! Всё по заветам Ч.Дарвина. Всплыл наверх - помер. Приклеился - вся Земля твоя!

Жизнь облигатных фотосинтетиков таким образом ограничивается узкой полоской в толще воды вдоль морского берега, которая намного меньше площади шельфа в морях.

Свет же проникает где-то до 100 м. Даже если взять 50 м. - не только литораль, но и отмели, банки, заливы, лиманы, озёра, лужи - везде фотосинтетикам раздолье. Вот, кушали халявные фотоны, совершенствовали биохимию, строили маты, заводили симбионтов, и потихонечку загрязняли планету страшным ядом...

[Хофф]

Интересен вопрос, какие пигменты могут использоваться для фотосинтеза в зависимости от спектра звезды?
Ну к примеру возьмем красные карлики. Хлорофилл там видимо мало подходит. Что там будет, какие-нибудь каротиноиды?
Есть интересная статья на это тему:
https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/430636/Tsvet_rasteniy_na_drugikh_planetakh

[ChiefPilot]

Скорее всего будет всё то же самое, что и на Земле, только несколько изменённое для настройки на спектр домашней звезды. И вряд ли это будут именно наши земные пигменты, только в других количествах (если Вы об этом?). Это будет именно изменённый эволюцией комплекс каких-то подобных нашим молекул, но не точно вот прямо наших один-в-один.