Sciencemag.cz
Doporučujeme
Gaia, respektive různé mechanismy zpětných vazeb, prý na Zemi udržovaly po většinu evoluce cca konstantní podmínky, a to včetně koncentrace kyslíku (v tomto případě řekněme od kambria). Vůbec to tak ale nemusí být a kolem této záležitosti existuje celá řada dalších nejasností a krajně zajímavých možností i teorií.
Tak pro verzi, že hladina kyslíku nikdy nepřekročila 25 % objemu vzduchu, se uvádí, že za těchto podmínek by už hořelo prakticky vše a i vlhké rostliny by chytaly od každého blesku. Tím by rostl obsah oxidu uhličitého, ten by se zase akumuloval do živé hmoty větší fotosyntézou. Neshořelé organické zbytky by se spotřebovaly živými organismy, opět za spotřeby O2 a produkce CO2. Jenže takhle to nefunguje. Pokud při požáru vzniká dřevěné uhlí, tento uhlík je pro biosféru prakticky nezpracovatelný a z biochemických cyklů vypadne (je „pohřben“). V důsledku toho bude (může) hladina kyslíku naopak stoupat, tím se riziko požárů ještě zvýší a zpětná vazba bude kladná, až bude život na pevnině téměř zničen. Takže na nějaké rovnovážné stavy v tomto ohledu není důvod věřit…
Každopádně neexistuje důvod si myslet, že 25 % bylo pro obsah kyslíku v atmosféře karbonu či permu opravdové maximum. Nick Lane tvrdí, že to bylo spíše 35 %, důkazy pro to jsou prý tak silné, že je na odpůrcích, aby dokazovali opak. A ty požáry? Lovelock a jeho spolupracovník Watson (Andrev, ne objevitel struktury DNA) provedli v 70. letech své experimenty, z nichž mělo vyplývat, že už při 25 % kyslíku všechno shoří, chybně. Watson totiž pracoval s proužky papíru, které snadno vzplály i přes vlhkost. Papír jé hořlavější, protože je při jeho výrobě se odstraňuje relativně méně reaktivní lignin. Navíc experimenty se prováděly jen do nasycení papíru 80 % vody, rostliny mohou dosahovat až 300 % (poznámka PH: tím se myslí hmotnostní poměry voda vs. zbytek?). Navíc rostliny, které žijí v podmínkách s riziky požáru, obsahují hodně zpomalovačů hoření, jako je oxid uhličitý. Což platí třeba právě i pro dnešní přesličky, tehdy spolu s plavuněmi a kapradinami hlavními „stromovitými“ rostlinami (PH: a tehdy adaptace mohla být, nejspíš i byla, ještě silnější a křemíku obsahovaly více; jak je to s oxidem křemičitým ve vztahu k mechanické stabilitě, když šlo tehdy o stromy?). Ani dnešní přesličku není lehké spálit.
Pojďme v úvahách trochu dále. Při 35 % kyslíku už toho opravdu hořelo hodně, a to včetně vlhkých, bažinatých porostů, však výsledkem jsou ložiska uhlí. Z tohoto pohledu tehdejší ekosystémy nemají dnes obdobu.
Navíc na složení uhlí lze údajně poznat, při jaké koncentraci kyslíku v atmosféře došlo k jeho vzniku. Například lesklost dřevěného uhlí odpovídá teplotě ohně, ta zase pozitivně koreluje s množstvím kyslíku. Výsledek opět potvrzuje: na konci prvohor bylo kyslíku strašně moc.
A mimochodem, zřejmě i na konci křídy. Nick Lane uvádí, že impaktů srovnatelných s tím na konci křídy známe více, aniž by ale korelovaly s nějakými hromadnými vymíráními. Je možné, že se problém (respektive z našeho savčího úhlu pohledu spíše štěstí) byl v souběhu impaktu a složení atmosféry, na konci křídy vše shořelo a poslední dinosauři byli ugrilováni.
pokračování: Jak se mouchám a včelám létá se závažím
Zdroj: Nick Lane: Oxygen. The Molecule that Made the World
Oxford University Press 2016
České vydání připravuje nakladatelství Dokořán
