Фосфор, присутствующий только в камне, является ключевым питательным веществом для различных существ от микробов до водорослей и растений. Фосфор, выветрившийся из породы в океанскую воду, может стимулировать микробную и водорослевую активность, что, в свою очередь, делает воду бедной кислородом или токсичной и вытягивает больше кислорода из донных отложений. В конце концов, это приводит к тому, что в почву попадает больше органического углерода, а кислорода становится больше. Затем процесс, в ходе которого часть кислорода поднимается из воды в атмосферу, повторяется.
Постепенное охлаждение планеты также сыграло свою роль в деле повышения уровня кислорода. Ранняя земная атмосфера теряла кислород в результате химических реакций. Остывающая Земля выпускала в атмосферу меньше газов. Возможно, изменился и химический состав выбросов. В итоге химические процессы, уничтожающие кислород, прекратились.
Созданная компьютерная модель позволила воссоздать процессы, которые длились миллиарды лет, насыщая кислородом атмосферу и воду. Результаты оказались весьма правдоподобными и сошлись с фактическими данными уровня кислорода на Земле. «Мы пришли к выводу, что никаких глобальных тектонических или биологических событий не требовалось. Для появления мира с высоким содержанием кислорода не нужны сложные формы жизни. Если у вас есть лишь простые фотосинтезирующие бактерии, которые существовали на Земле в течение трех миллиардов лет, вы могли бы получить современный уровень кислорода» — говорит биогеохимик и специалист по моделированию из Университета Лидса в Англии Бенджамин Миллс. К слову, до сих пор подобные исследования не рассматривали роль фосфора.
Результаты исследования пригодятся тем, кто ищет жизнь на других планетах. Как отметил астробиолог и планетолог из Калифорнийского университета Джошуа Криссансен-Тоттон, оно избавляет от необходимости считать обязательным условием жизни тектоническую активность или наличие сложных фотосинтезирующих организмов, таких как наземные растения.
