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36億年前の地球の酸素は光合成による廃棄物だった

太古の地球には殆ど存在しなかった酸素がどのようにして大気濃度を増やし、生きものが生活しやすい環境を作っていったのかを紹介します。じっとして動かない植物ですが、地球の創成期に果たした働きは、今日の地球を作ったと言ってもよいでしょう。

36億年前の酸素は光合成の副産物(廃棄物)だった

36億年前の地球の大気は、二酸化炭素が主成分で酸素はほとんどなかったそうです。その頃、地球では植物の祖先と言われている、植物プランクトンが出現しました。

植物プランクトンは、太陽光線を使って、エネルギーを作り出す「光合成」システムを持っていて、二酸化炭素と水で生物のエネルギー源になる糖を生み出していました。

植物プランクトンの光合成によって、糖とともに酸素が生成されますが、当時の地球の酸素は微量な物質でした。

酸素は、環境破壊をする有害物質だったのです。そのため、植物プランクトンが、糖とともに作り出す酸素は、貴重な資源ではなくて、むしろ廃棄物でした。

酸素の有害性

現代の地球の生物には必須の酸素も、当時の地球では、大変な有毒物質でした。

植物プランクトンが登場して、光合成の副産物として生成された酸素が放出されると、大気中の酸素濃度は高まります。

つまり、酸素は、当時の地球環境を脅かす大変な問題でした。

酸素がもたらした地球環境の変化

現在も酸素は、鉄や銅を錆びつかせてボロボロにしてしまうし、生きものを作る物質も酸素で錆びつきます。

酸素の毒性は、現代社会でも問題を引き起こしますが、地球上の生物の進化には、欠くことが出来ない程の恩恵も与えてくれました。

酸素から姿を変えて作られたオゾン層の役割

植物プランクトンの光合成で排出された酸素で、地球大気の酸素濃度は高まります。すると、紫外線が酸素にぶつかって「オゾン」という物質が作られ、やがてオゾンは上空に層として蓄積されていきます。

酸素で作りだされたオゾン層には、紫外線を吸収する作用もあって、有害な紫外線を遮ってくれる働きをするようになります。

地球の周囲にオゾン層が出来ると、海の中で暮らしていた生物は地上に進出可能になるため、生きものに画期的な進化をもたらしました。

酸素呼吸をする生物の登場

地球の酸素濃度の高まりとともに酸素呼吸をする生きものが登場します。酸素には強い毒性がある反面、エネルギーにすると爆発的な力を生み出すからです。

地球上の大気に酸素が増えると、生物が画期的な進化を始めました。現在の地球の生物は、植物が生成した副産物によって支えられていると言っても過言ではないでしょう。

まとめ

地球創成期の頃の大気の主成分は二酸化炭素でした。酸素はほとんど存在していなかったと言われています。そんな時代に、植物の光合成で作られた副産物の酸素は、地球の生物たちを有害な紫外線から守るオゾン層を作ることで、生きものの進化を促しました。

光合成の副産物であった酸素は、現代の地球では必須ですが、当時は廃棄物扱いでした。時代の過渡期に生活していた生物にとっては、酸素は、とんでもない環境破壊物質で、これを作った植物プランクトンはとんでもない生き物でした。

ただし、植物のことを知れば知る程、地面に根を下ろして動こうとしない植物たちの偉大さに驚かされます。

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