Egy nemrég a Nature Geology & Evolution című folyóiratban megjelent tanulmány szerint bolygónk ősi óceánjai valójában zöld színűek lehettek – sőt, bizonyos jövőbeli környezeti változások hatására akár lilává is válhatnak. Minderről a New Atlas cikke számolt be.

A Nagoyai Egyetem kutatói úgy vélik, hogy az óceánok zöldes árnyalata, amely 3,8 és 1,8 milliárd évvel ezelőtt, az archaikus korban volt jellemző, a tengervíz sajátos kémiai összetételének és a korai fotoszintetizáló élőlények jelenlétének volt köszönhető. Akkoriban az esőzések erodálták a vasban gazdag kontinentális kőzeteket, a folyók pedig oldott vasat szállítottak az óceánokba. Ehhez még a tengerfenéki vulkáni kürtők is hozzájárultak, amelyek szintén vasat juttattak a vízbe.

Ez a vasban gazdag környezet végül elvezetett a körülbelül 2,4 milliárd évvel ezelőtti Nagy Oxidációs Eseményhez – ahhoz a korszakhoz, amikor először jelent meg nagyobb mennyiségű oxigén a Föld légkörében. Ez egybeesett a cianobaktériumok, vagyis az oxigént termelő fotoszintetizáló mikroorganizmusok megjelenésével. A mai növényektől eltérően ezek a korai élőlények nem kizárólag a klorofill segítségével hasznosították a napfényt, hanem egy fikoeritrobilin (PEB) nevű pigmentet is alkalmaztak, amely különösen hatékonyan nyelte el a zöld fényt.

Taro Matsuo, a kutatás vezetője és csapata fejlett szimulációkkal vizsgálta ezt az evolúciós alkalmazkodást. „A genetikai elemzések azt mutatják, hogy a cianobaktériumok rendelkeznek egy különleges pigmentfehérjével, a fikoeritrinnel, amely kiválóan képes elnyelni a zöld fényt” – magyarázta Matsuo. Az archaikus korszakban ugyanis a napfényből az óceán mélyére főként a zöld hullámhosszú fény jutott el. A kék fényt elnyelték a rozsdára emlékeztető vas(III)-oxid részecskék, míg a vörös fényt maga a víz szűrte ki.

Érdekesség, hogy ez a jelenség nem csupán a múlté. Japán vulkanikus Iwo Jima szigete körül ma is zöldes árnyalatú a víz – éppen az oldott, oxidált vas miatt –, ami jól tükrözi a tanulmányban leírt ősi körülményeket.

A kutatók úgy vélik, hogy az óceánok színe a jövőben is változhat a vízkémia alakulásának függvényében. Ha például a vulkáni tevékenység hatására nő a kén mennyisége a légkörben, az lilás árnyalatot adhat a tengereknek. Ugyanakkor egy erősen erodáló, trópusi éghajlat vöröses óceánokat eredményezhet a fokozott vas-oxid lerakódások miatt.

A Föld óceánjainak színe tehát sohasem volt állandó – a geológiai és biológiai változások folyamatosan formálták, és a jövőben is képesek lesznek átformálni.

(Kép: a fotót a kutatócsoport készítette 2023-ban a Kjúsúhoz tartozó Satsunan-szigetcsoportban található Iwo-szigeten, forrás: Taro Matsuo)