Stromatolieten wanneer en hoe ze zijn ontstaan, belang



de stromatolites het zijn microbiële riffen gevormd door de activiteit van cyanobacteriën (of blauwgroene algen), die bacteriën zijn die in staat zijn tot fotosynthese. Het woord stromatoliet is afgeleid van het Grieks en betekent "gelaagde rots".

Stromatolietafzettingen worden gevormd door de binding en insluiting van mariene sedimenten, evenals door minerale fixatie-activiteiten van microbiële gemeenschappen. Levende bacteriën worden gevonden in de oppervlaktelaag van een stromatoliet.

In plaats daarvan zijn de onderliggende lagen de ophoping van zeesedimenten vermengd met stoffen afgescheiden door bacteriën en mineralen. Dit groeipatroon genereert een soort fossielenverslag. Deze afzettingen stapelen zich erg langzaam op: een structuur van 1 m kan van 2000 tot 3000 jaar oud zijn.

De minuscule microben waaruit moderne stromatolieten bestaan, zijn echter vergelijkbaar met de microben die 3500 miljoen jaar geleden bestonden.

Stromatolieten zijn essentieel geweest voor het genereren van het leven van organismen die later in de evolutionaire tijd ontstonden, inclusief menselijke wezens (soort: Homo sapiens).

index

  • 1 Wanneer en hoe zijn ze ontstaan?
  • 2 Waarom zijn ze belangrijk??
    • 2.1 Ze zijn de belangrijkste producenten van zuurstof op aarde
    • 2.2 Ze zijn het fossielenbewijs van de oudste organismen op de planeet
    • 2.3 Het zijn organismen die hun evolutionaire lijn behouden
    • 2.4 Deelnemen aan oude biogeochemische cycli
  • 3 Stromatolieten in Mexico
  • 4 Stromatolieten in de rest van de wereld
  • 5 Referenties

Wanneer en hoe zijn ze ontstaan?

Het fossielenbestand, gecreëerd door cyanobacteriën in de stromatolieten van Australië, suggereert dat ze 3,5 miljard jaar geleden zijn ontstaan. Dit is op zich opmerkelijk, maar nog meer als men er rekening mee houdt dat de oudste stenen die zijn gedateerd 3800 miljoen jaar oud zijn.

Deze rotsstructuren die zo kenmerkend zijn voor de stromatolieten zijn ontstaan ​​door verschillende processen uitgevoerd door de cyanobacteriën, waaronder fotosynthese. Het fotosynthesemechanisme is van vitaal belang voor de groei van cyanobacteriën.

Naarmate de cyanobacteriën groeien, consumeren ze het koolstofdioxide dat in het omringende water aanwezig is. Dit veroorzaakt een reeks metabole reacties die de vorming van calciumcarbonaat bevorderen, die precipiteert en stolt en "rotsachtige" structuren vormt.

Dit proces heeft de voorkeur omdat cyanobacteriën sommige kleverige stoffen produceren die helpen calciumcarbonaat en andere mineralen op te vangen.

Deze mineralen vormen een korst over de cyanobacteriën, die rond en door de knapperige laag blijven groeien.

Herhaling van dit proces vormt steeds weer de ene laag na de andere, totdat de klassieke paddestoelvorm van stromatoliet uit het water komt. Aldus hebben de overblijfselen van deze cyanobacteriën de oudste fossielen op aarde gecreëerd.

Waarom zijn ze belangrijk??

Stromatolieten worden om verschillende redenen belangrijk gevonden:

Zij zijn de belangrijkste producenten van zuurstof op aarde

Vóór de cyanobacteriën had de lucht slechts 1% zuurstof. Daarna pompten de fotosynthetische stromatolieten gedurende 2000 miljoen jaar de zuurstof geproduceerd door fotosynthese naar de oceanen. Het waren een soort onderwaterbomen, voordat er landbomen waren.

Toen de wateren van de oceanen verzadigd waren, kwam er zuurstof vrij in de lucht en toen de niveaus van dit element opliepen tot ongeveer 20% in de lucht, wist het leven van veel verschillende organismen te bloeien en te evolueren.

Ze zijn het fossielenbewijs van de oudste organismen op de planeet

Het mechanisme waardoor stromatolieten zich ontwikkelen - hun vermogen om lagen (of lagen) achter te laten terwijl ze groeien - resulteert in een soort rotsachtig record.

Dit record kan in sommige gevallen in een oogopslag worden bekeken, en in andere met behulp van een microscoop. Het stollen en onderhouden van de lagen gedurende zoveel miljoenen jaren maakt ze een bewijs van de oudheid van de eerste vormen van leven op aarde..

Het zijn organismen die hun evolutionaire lijn behouden

Het succes in de voortplanting en ontwikkeling van stromatolieten heeft het mogelijk gemaakt dat deze organismen de veranderende omstandigheden van de Aarde miljarden jaren hebben overleefd.

Deze efficiëntie in de adaptieve mechanismen die hen in staat hebben gesteld te overleven sinds ze zijn ontstaan, ongeveer 3500 miljoen jaar geleden, geeft hen het eigendom van het handhaven van hun evolutionaire afkomst sinds het verschijnen ervan.

Neem deel aan oude biogeochemische cycli

Omdat de micro-organismen die de stromatolieten vormen de elementen in de natuurlijke omgeving recyclen, absorberen en produceren ze moleculen die deel uitmaken van de biogeochemische cycli.

De koolstofcyclus is erg belangrijk in atmosferische processen, evenals de niveaus van koolstofdioxide (CO)2) en de vorming van bepaalde carbonaten en biomoleculen. Het neemt ook deel aan klimaatprocessen, zoals het broeikaseffect.

Koolstofatomen worden constant gerecycleerd op de planeet. Koolstof komt vaak in de cyclus door het te fixeren in zoutmoleculen, zoals calciumcarbonaat (CaCO)3). Dit is de hoofdcomponent die wordt geprecipiteerd door de cyanobacteriën van stromatolieten.

Stromatolieten in Mexico

Stromatolieten groeien alleen in bepaalde delen van de wereld. In Mexico zijn ze alleen te vinden in het reservaat Cuatrociénagas in Coahuila en in de lagune van de zeven kleuren in Bacalar.

In de lagune van Bacalar zijn de stromatolieten de belangrijkste toeristische attractie en worden ze verspreid over zeven kilometer, in een stad die bekend staat als Los Rápidos.

Specialisten van de Autonome Universiteit van Mexico presenteerden een onderzoek voor de autoriteiten waarbij de verslechtering van de stromatolieten in de Laguna van de zeven kleuren is blootgelegd.

Het bovenstaande vertegenwoordigt een aantasting van de gezondheid van het milieu van de lagune, omdat stromatolieten de rol van riffen vervullen en omdat zij de belangrijkste producenten van zuurstof in de regio zijn.

In sommige delen van de lagune is de schade al zichtbaar. Dit bevorderde de oprichting van een commissie onder de betrokken gemeentebesturen, waar een reeks overeenkomsten werd gesloten om deze organismen te behouden vanwege hun grote belang als eerste bewijs van het leven op aarde..

Stromatolieten in de rest van de wereld

Afgezien van Mexico zijn er maar weinig plaatsen waar je deze stromatolieten kunt vinden, zoals de Shark Bay in Australië, Andros eiland in de Bahama's en de Perzische Golf, waar de oudste formaties zijn gevonden..

Stromatolieten zijn ook te zien in de Rode Zee aan de westkust van Australië, in het Salgada-meer in Rio de Janeiro, in de zoutvlakten van Noord-Chili en in San Juan de Marcona in Peru..

referenties

  1. Allwood, A.C., Grotzinger, J.P., Knoll, A.H., Burch, I.W., Anderson, M.S., Coleman, M.L., & Kanik, I. (2009). Beheersing van de ontwikkeling en diversiteit van vroeg-archaïsche stromatolieten. Proceedings van de National Academy of Sciences van de Verenigde Staten van Amerika, 106(24), 9548-55.
  2. Awramik, S. (1992) De geschiedenis en betekenis van stromatolieten. In: Schidlowski M., Golubic S., Kimberley M.M., McKirdy D.M., Trudinger P.A. (eds) Early Organic Evolution. Springer, Berlijn, Heidelberg.
  3. Grotzinger, J.P., & Rothman, D.H. (1996). Een abiotisch model voor stromatolietmorfogenese. natuur.
  4. Lepot, K., Benzerara, K., Brown, G. E., & Philippot, P. (2008). Microbieel beïnvloede vorming van 2.724 miljoen jaar oude stromatolieten. Natuur Geoscience, 1(2), 118-121.
  5. Nutman, A.P., Bennett, V.C., Friend, C.R.L., Van Kranendonk, M.J., & Chivas, A.R. (2016). Snelle opkomst van het leven aangetoond door ontdekking van 3.700 miljoen jaar oude microbiële structuren. natuur, 537(7621), 535-538.
  6. Riding, R. (2007). De term stromatoliet: op weg naar een essentiële definitie. lethaia, 32(4), 321-330.