1. Oxygen First Hypothesis: Denna hypotes föreslår att höga syrehalter i atmosfären var en förutsättning för utvecklingen av komplext liv. Det tyder på att ackumuleringen av syre i atmosfären genom processer som fotosyntes av cyanobakterier skapade en mer gynnsam miljö för uppkomsten och diversifieringen av komplexa organismer.
2. Oxygen Second Hypothesis: Denna hypotes hävdar att komplext liv utvecklades innan betydande syrenivåer i atmosfären steg. Den föreslår att tidiga komplexa organismer, såsom anaeroba prokaryoter, kunde frodas i miljöer med låg syrehalt eller anoxiska miljöer, och ökningen av atmosfäriskt syre kom som ett resultat av deras metaboliska aktiviteter.
Debatten mellan dessa hypoteser involverar tolkning av geologiska, paleontologiska och geokemiska bevis, samt övervägande av faktorer som tidpunkten för syreproducerande fotosyntes, utvecklingen av syreanvändande enzymer och den potentiella rollen av syre för att driva ekologiska förändringar.
Aktuella vetenskapliga bevis tyder på att Oxygen Second Hypothesis kan stödjas mer. Studier av forntida geologiska formationer indikerar att komplexa livsformer, inklusive eukaryota organismer, existerade under perioder med lågt syrehalt i atmosfären. Dessutom stöder närvaron av vissa syreanvändande enzymer i tidiga mikroorganismer tanken att komplext liv kunde ha anpassats och utvecklats i miljöer med låg syrehalt. Samspelet mellan syrenivåer och utvecklingen av komplext liv är dock ett komplext ämne för pågående forskning, och det specifika händelseförloppet är fortfarande föremål för vetenskaplig undersökning.