Sammansättningen av jordens atmosfär har förändrats dramatiskt under dess historia. Den tidiga atmosfären tros ha varit rik på metan, koldioxid och väte. Det fanns också en del kväve, men väldigt lite syre.
Denna tidiga atmosfär var anaerob, vilket betyder att den saknade syre. Detta gjorde det omöjligt för de flesta livsformer som vi känner till idag att överleva. Det fanns dock några anaeroba bakterier som kunde frodas i denna miljö.
Med tiden började atmosfärens sammansättning förändras. Nivån av metan och koldioxid minskade samtidigt som syrehalten ökade. Denna förändring orsakades av ökningen av fotosyntetiska bakterier. Dessa bakterier använde energin från solljus för att omvandla koldioxid till syre.
Ökningen av syre i atmosfären gjorde det möjligt för aeroba organismer att utvecklas. Aeroba organismer är organismer som kräver syre för att överleva. Dessa organismer kunde frodas i den nya atmosfären och blev så småningom de dominerande livsformerna på jorden.
Den nya modellen antyder att ökningen av syre i atmosfären inte bara var en fråga om att fotosyntetiska bakterier omvandlade koldioxid till syre. Det innebar också en förändring av mängden svaveldioxid i atmosfären.
Svaveldioxid är en gas som produceras av vulkanutbrott. I den tidiga atmosfären fanns det väldigt lite svaveldioxid. Detta innebar att solljus kunde nå jordens yta obehindrat.
När nivån av vulkanisk aktivitet ökade, ökade också mängden svaveldioxid i atmosfären. Detta skapade en "sulfataerosoldis" som blockerade en del av solljuset. Den kylande effekten av detta dis bromsade ned hastigheten med vilken metan och koldioxid bröts ned av solljus. Detta gjorde att mer metan och koldioxid ackumulerades i atmosfären, vilket i sin tur ledde till en ökning av syrenivåerna.
Modellen antyder att samspelet mellan fotosyntetiska bakterier och svaveldioxid var nyckelfaktorn i utvecklingen av jordens syrerika atmosfär.
Den nya modellen har ett antal implikationer för vår förståelse av jordens historia. Det tyder på att ökningen av syre i atmosfären var en mer gradvis process än man tidigare trott. Det tyder också på att atmosfärens sammansättning kan ha varit mer varierande tidigare än man tidigare trott.
Modellen har också implikationer för vår förståelse av livets utveckling på jorden. Det tyder på att ökningen av syre i atmosfären kan ha varit en nödvändig förutsättning för utvecklingen av komplexa livsformer.
Den nya modellen ger en mer detaljerad och heltäckande förklaring till utvecklingen av jordens syrerika atmosfär. Det är ett värdefullt bidrag till vår förståelse av jordens historia och livets utveckling.
