Tutkijat lukivat muinaisen meriveden kemiallisen koostumuksen raidallisista rautamuodostumista. Kuva: Stefan Lalonde.
Tutkijat lukivat muinaisen meriveden kemiallisen koostumuksen raidallisista rautamuodostumista. Kuva: Stefan Lalonde.

Muinaisten merten nikkelipitoisuus alkoi laskea jyrkästi noin 2,7 miljardia vuotta sitten. Tutkijat arvelevat tämän mahdollistaneen ilmakehän happipitoisuuden kasvun.

Alkujaan maan ilmakehässä oli hyvin vähän happea. Sen määrä pääsi kasvamaan vasta noin 2,4 miljardia vuotta sitten, kun ilmakehän metaanipitoisuus oli vähentynyt riittävästi. Sitä ennen levien yhteyttäessä vapautunut happi nimittäin reagoi metaanin kanssa muodostaen vettä ja hiilidioksidia.

Tutkijoille on ollut mysteeri, miksi metaanipitoisuus vähentyi juuri tuolloin mahdollistaen ”suuren hapettumisen”.

Nyt Kanadassa Albertan yliopistossa työskentelevä Kurt Konhauser kollegoineen löysi johtolangan, jota kukaan ei ollut aiemmin tullut edes ajatelleeksi. Ryhmä tutki aikakaudelta peräisin olevia sedimenttejä ja huomasi, että 2,7 miljardia vuotta vanhojen näytteiden nikkelipitoisuus oli yli tuplasti niin korkea kuin 200 miljoonaa vuotta nuorempien.

Muinaisten merten nikkelipitoisuus laski siis jyrkästi hieman ennen ilmakehän happipitoisuuden kasvua. Tutkijat päättelivät nikkelin vähenemisen johtuneen siitä, ettei jäähtyneen maankuoren vulkaaninen toiminta enää vapauttanut sitä yhtä runsaasti kuin ennen.

Tutkijoiden mukaan nikkelin vähentyessä häviäjiä olivat sitä tarvitsevat, metaania tuottavat bakteerit. Näin metaanipäästöt vähenivät ja ilmakehän happipitoisuus pääsi kasvamaan.

Tutkimuksen julkaisi Nature.