地球初始氧到底哪来的 这发现或许颠覆认知

氧气是人和动物呼吸的必需品。早期地球大气中几乎没有氧气，直至第一次大氧化事件（24.5亿–23.3亿年前）之后，大气中才开始有氧气的积累，此后出现了真核生物等复杂生命。在过去的40多年时间里，大气光化学反应一直被认为是早期地球初始氧的主要来源，其核心是水解形成过氧化氢。

近日，中国科学院广州地球化学研究所何宏平团队围绕“地球初始氧的起源”这一关键问题，在模拟早期地球大气环境下，采用同位素示踪技术解剖了石英－水界面反应过程，揭示了地球初始氧的矿物起源——“石头会产氧”。

那么，石头又是如何产生的呢？

2021年，何宏平研究员团队研究发现，在机械外力作用下，矿物－水界面反应可产生过氧化氢和羟基自由基等活性氧（ROS），并提出由此产生的高效能的非生物活性氧化剂已经触发了细胞中产氧能力强的光合作用生态系统的进化。

该系列工作促进了人们对早期地球表面环境的认识从“均一的还原状态”向“局部存在氧化环境”的转变，并为生命起源理论和地外生命探测提供了重要启示。矿物机械化学氧化剂导致的无机“氧绿洲”很有可能也存在于火星等其他类地行星上，产生适宜生命起源和演化的化学梯度条件，对于探索火星生命也具有重要的指导意义。此外，研究团队还发现，这些有机物可能来自于地球上的植物，也可能来自于火星上的土壤。

（编辑：银川站长网）

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