Zaledwie 2,3 miliarda lat temu powietrze otaczające Ziemię było całkowicie pozbawione tlenu. Dla prymitywnych wówczas form życia ta okoliczność była teraźniejszością.
Bakterie jednokomórkowe, które żyły w pierwotnym oceanie, nie potrzebowały tlenu do utrzymania swoich funkcji życiowych. Potem coś się stało.
Jak tlen pojawił się na ziemi?
Naukowcy uważają, że wraz z rozwojem niektórych bakterii „nauczyli się” ekstrahować wodór z wody. Wiadomo, że woda jest kombinacją wodoru i tlenu, dlatego produktem ubocznym reakcji ekstrakcji wodoru było tworzenie tlenu, jego ewolucja w wodę, a następnie do atmosfery.
Niektóre organizmy z czasem przystosowały się do życia w atmosferze z nowym gazem. Ciało znalazło sposób na ograniczenie niszczycielskiej energii tlenu i wykorzystanie jej do kontrolowania rozpadu składników odżywczych, podczas których uwalnia energię zużywaną przez organizm w celu utrzymania jego funkcji życiowych.
Ta metoda podawania tlenu nazywa się oddychaniem, z której korzystamy codziennie i siejymy dzień. Oddychanie jest sposobem na odwrócenie od siebie zagrożenia tlenem: umożliwiło rozwój na Ziemi większych organizmów - wielokomórkowych, już o złożonej strukturze. Ostatecznie ewolucja zrodziła człowieka dzięki pojawieniu się oddechu.
Skąd tlen pochodzi z Ziemi?
Przez miliony lat ilość tlenu na Ziemi wzrosła z 0,2 procent do obecnych 21 procent atmosfery. Ale nie tylko bakterie oceanów są odpowiedzialne za wzrost tlenu w powietrzu. Naukowcy uważają, że zderzające się kontynenty były kolejnym źródłem tlenu. Ich zdaniem podczas zderzenia, a następnie z późniejszymi rozbieżnościami kontynentów, duże ilości tlenu zostały uwolnione do atmosfery.
W jaki sposób? W wyniku zderzeń i rozbieżności kontynentów wielkie skały osadowe opadły na dno morskie, porywając dużą ilość materii organicznej. Gdyby tak się nie stało, wówczas tlen byłby wydatkowany na trawienie i utlenianie tych substancji organicznych. Ponieważ stały się niedostępne dla utleniania, nastąpiła szczególna oszczędność tlenu, a jego objętość w atmosferze stała się większa.
Ucieczka przed tlenem
Niektórym organizmom udało się przystosować, a nawet skorzystać z obecności tlenu w atmosferze. Jednak większość organizmów nie tolerowała zmian warunków życia i wyginęła. Niektóre gatunki żywych zwierząt uratowano, ukrywając się przed tlenem w głębokich szczelinach i innych ustronnych miejscach. Wielu nadal żyje szczęśliwie w korzeniach roślin strączkowych, wychwytuje gazowy azot z atmosfery i wykorzystuje go do syntezy aminokwasów (budulców białka) roślin.
Bakteria botulizmu jest kolejnym zbiegiem tlenu. Występuje w mięsie, rybach, roślinach. Jeśli podczas przygotowywania kij botulizmu nie zostanie zniszczony przez wysoką temperaturę podczas gotowania, może następnie intensywnie namnażać się w puszkach, które są przygotowywane z powyższych produktów.
Wynika to z braku dostępu powietrza do puszek. Jeśli jesz pokarmy zakażone pałkami botulizmu, możesz być niebezpiecznie chory.