STROMATOLIITIT: MILLOIN JA MITEN NE SYNTYIVÄT, MERKITYS - BIOLOGIA - 2026

Stromatolites ovat riuttoja muodostettu mikrobien toimintaa syanobakteerit (sininen - vihreä levät tai), jotka ovat bakteerit kykenevät fotosynteesi. Sana stromatoliitti on peräisin kreikasta ja tarkoittaa "kerrostunut kallio".

Stromatoliittiesiintymät muodostuvat meren sedimenttien sitoutumisesta ja vangitsemisesta samoin kuin mikrobiyhteisöjen mineraaleja sitovista vaikutuksista. Eläviä bakteereja löytyy stromatoliitin pintakerroksesta.

stromatolites

Sen sijaan taustalla olevat kerrokset ovat meren sedimenttien kertymistä sekoitettuna bakteerien erittämien aineiden ja mineraalien kanssa. Tämä kasvukuvio luo eräänlaisen fossiilisen ennätyksen. Nämä kerrostumat kasvavat hyvin hitaasti: yhden metrin rakenne voi olla 2 000–3 000 vuotta vanha.

Nykyaikaiset stromatoliitit muodostavat pienet mikrobit ovat kuitenkin samanlaisia ​​kuin ne, joita oli 3,5 miljardia vuotta sitten.

Stromatoliitit ovat olleet välttämättömiä elämän syntymiselle organismeissa, jotka syntyivät myöhemmin evoluutioaikana, mukaan lukien ihmiset (lajit: Homo sapiens).

Milloin ja miten ne syntyivät?

Australian stromatoliiteissa syanobakteerien luoma fossiilitiedot viittaavat siihen, että ne syntyivät 3,5 miljardia vuotta sitten. Tämä on sinänsä huomattavaa, mutta vielä enemmän kun ajatellaan, että vanhimmat päivätyt kivet ovat 3,8 miljardia vuotta vanhoja.

Nämä kivirakenteet, jotka ovat niin ominaisia ​​stromatoliiteille, olivat peräisin useista syanobakteerien suorittamista prosesseista, mukaan lukien fotosynteesi. Fotosynteettinen mekanismi on elintärkeä syanobakteerien kasvulle.

Sinileväbakteerien kasvaessa ne kuluttavat ympäröivään veteen sisältyvää hiilidioksidia. Tämä aiheuttaa sarjan aineenvaihduntareaktioita, jotka edistävät kalsiumkarbonaatin muodostumista, joka saostuu ja jähmettyy muodostaen siten "kivisiä" rakenteita.

Tätä prosessia suositaan, koska sinilevät tuottavat joitain tahmeita aineita, jotka auttavat vangitsemaan kalsiumkarbonaattia ja muita mineraaleja.

Nämä mineraalit kuoriutuvat sinileväbakteerien yli, jotka kasvavat edelleen rapean pinnoitteen ympärillä ja läpi.

Toistamalla tätä prosessia yhä uudelleen kerros kerroksen jälkeen muodostuu, kunnes stromatoliitin klassinen sienimuoto tulee ulos vedestä. Siksi näiden sinileväbakteerien jäännökset ovat luoneet vanhimmat fossiilit maapallolla.

Koska ne ovat tärkeitä?

Stromatoliitteja pidetään tärkeinä useista syistä:

He ovat maan pääasiallisia hapen tuottajia

Ennen sinileväbakteeria ilmassa oli vain 1% happea. Sitten 2 miljardin vuoden ajan fotosyntetisoivat stromatoliitit pumppaisivat valkuaissynteissä syntyneen hapen fotosynteesin tuottamaa happea. Ne olivat eräänlainen vedenalainen puu, ennen kuin maanpäälliset puut olivat olemassa.

Kun valtamerten vedet olivat kyllästettyjä, happea vapautui ilmaan, ja kun tämän alkuaineen pitoisuudet nousivat noin 20 prosenttiin ilmassa, monien erilaisten organismien elämä onnistui kukoistamaan ja kehittymään.

Ne ovat fossiilisia todisteita planeetan vanhimmista organismeista

Mekanismi, jolla stromatoliitit kehittyvät - niiden kyky poistua kerroksista (tai kerroksista) kasvatessaan - johtaa eräänlaiseen kiviseen ennätykseen.

Tiedot voidaan havaita paljaalla silmällä joissain tapauksissa, toisissa mikroskoopin avulla. Kerrosten jähmettyminen ja ylläpitäminen niin monien miljoonien vuosien aikana tekee niistä todisteita maan ensimmäisten elämänmuotojen antiikista.

Ne ovat organismeja, jotka ylläpitävät evoluutioviivansa

Stromatoliittien onnistunut lisääntyminen ja kehitys on antanut näille organismeille mahdollisuuden selviytyä Maan muuttuvista olosuhteista miljardeja vuosia.

Tämä mukautuvien mekanismien tehokkuus, joka on antanut heille mahdollisuuden selviytyä siitä lähtien, kun ne olivat syntyneet, noin 3,5 miljardia vuotta sitten, antaa heille ominaisuuden ylläpitää evoluutiolinjaaan heidän ilmestymisensä jälkeen.

Osallistu muinaisiin biogeokemiallisiin sykleihin

Koska stromatoliitteja muodostavat mikro-organismit kierrättävät elementtejä luonnollisessa ympäristössä, ne imevät ja tuottavat molekyylejä, jotka ovat osa biogeokemiallisia syklejä.

Hiilisykli on erittäin tärkeä ilmakehän prosesseissa, samoin kuin hiilidioksidin (CO ₂) tasot ja tiettyjen karbonaattien ja biomolekyylien muodostuminen. Se osallistuu myös ilmastoprosesseihin, kuten kasvihuoneilmiöön.

Hiiliatomeja kierrätetään jatkuvasti planeetalla. Hiili tulee usein kiertoon sitoutumalla sitä suolamolekyyleihin, kuten kalsiumkarbonaattiin (CaCO ₃). Tämä on tärkein yhdiste, jonka sinileväbakteerit saostuvat stromatoliiteista.

Stromatoliitit Meksikossa

Stromatoliitit kasvavat vain tietyissä paikoissa maailmaa. Meksikossa niitä esiintyy vain Cuatrociénagas-varannossa Coahuilassa ja seitsemän värin laguunissa Bacalarissa.

Bacalar-laguunissa stromatoliitit ovat tärkein turistikohde, ja ne sijaitsevat seitsemän kilometrin päässä Los Rapidos -nimisessä kaupungissa.

Meksikon autonomisen yliopiston asiantuntijat esittelivät viranomaisille tutkimuksen, jossa paljastettiin Laguna de los Siete Coloreksen stromatoliittien kärsimä tilanne.

Tämä vahingoittaa laguunin ympäristöterveyttä, koska stromatoliitit täyttävät riuttojen roolin ja koska ne ovat alueen tärkeimmät hapen tuottajat.

Joillakin laguunin alueilla vahinko heijastuu jo. Tämä edisti komitean perustamista osallistuvien kuntahallitusten joukkoon, jossa tehtiin joukko sopimuksia näiden organismien säilyttämiseksi, koska ne ovat erittäin tärkeitä ensimmäisenä todisteena maapallon elämästä.

Stromatoliitit muualla maailmassa

Meksikon lisäksi on hyvin vähän paikkoja, joissa näitä stromatoliitteja löytyy, kuten Australian hailahti, Bahaman Andros-saari ja Persianlahti, josta löytyy vanhimpia muodostelmia.

Stromatoliitteja voidaan nähdä myös Punaisellamerellä Australian länsirannikolla, Salgada-järvellä Rio de Janeirossa, suolahuoneistoissa Pohjois-Chilessä ja San Juan de Marconassa Perussa.

Viitteet

1. Allwood, AC, Grotzinger, JP, Knoll, AH, Burch, IW, Anderson, MS, Coleman, ML ja Kanik, I. (2009). Arkean aikaisten stromatoliittien kehityksen ja monimuotoisuuden valvonta. Amerikan yhdysvaltojen kansallisen tiedeakatemian julkaisut, 106 (24), 9548–55.
2. Awramik, S. (1992) Stromatoliittien historia ja merkitys. Julkaisussa: Schidlowski M., Golubic S., Kimberley MM, McKirdy DM, Trudinger PA (toim.) Early Organic Evolution. Springer, Berliini, Heidelberg.
3. Grotzinger, JP, ja Rothman, DH (1996). Abioottinen malli stromatoliitin morfogeneesille. Nature.
4. Lepot, K., Benzerara, K., Brown, GE, & Philippot, P. (2008). 2724 miljoonan vuoden ikäisten stromatoliittien muodostuminen mikrobiologisesti. Nature Geoscience, 1 (2), 118-121.
5. Nutman, AP, Bennett, VC, ystävä, CRL, Van Kranendonk, MJ, & Chivas, AR (2016). Elämän nopea syntyminen osoittaa 3 700 miljoonaa vuotta vanhojen mikrobirakenteiden löytämisen. Nature, 537 (7621), 535-538.
6. Riding, R. (2007). Termi stromatoliitti: kohti olennaista määritelmää. Lethaia, 32 (4), 321–330.