STROMATOLITER: NÄR OCH HUR DE HAR SITT URSPRUNG, VIKT - BIOLOGI - 2025

De stromatolites är rev bildade genom mikrobiell aktivitet cyanobakterier (blå - gröna alger eller), som är bakterier med förmåga till fotosyntes. Ordet stromatolit kommer från det grekiska och betyder "stratifierad sten."

Stromatolitavlagringar bildas genom bindning och infångning av marina sediment, samt genom mineralbindande aktiviteter i mikrobiella samhällen. Levande bakterier finns i ytskiktet på en stromatolit.

stromatolites

Istället är de underliggande skikten ansamling av marina sediment blandade med ämnen utsöndrade av bakterier och mineraler. Detta tillväxtmönster skapar en slags fossilrekord. Dessa insättningar bygger sig mycket långsamt: en struktur på 1 m kan vara 2000 till 3000 år gammal.

Men de små mikroberna som utgör moderna stromatoliter liknar de som fanns för 3,5 miljarder år sedan.

Stromatoliter har varit viktiga för att generera liv i organismer som uppstod senare under evolutionär tid, inklusive människor (arter: Homo sapiens).

När och hur har de sitt ursprung?

Den fossila posten, skapad av cyanobakterier i de australiska stromatoliterna, tyder på att de har sitt ursprung för 3,5 miljarder år sedan. Detta är anmärkningsvärt i sig, men ännu mer när du tänker på att de äldsta bergarter som har daterats är 3,8 miljarder år gamla.

Dessa steniga strukturer som är så utmärkande för stromatoliter har sitt ursprung i olika processer utförda av cyanobakterier, inklusive fotosyntes. Den fotosyntetiska mekanismen är viktig för tillväxten av cyanobakterier.

När cyanobakterierna växer förbrukar de koldioxid som finns i det omgivande vattnet. Detta orsakar en serie metaboliska reaktioner som främjar bildningen av kalciumkarbonat, som fälls ut och stelnar och därmed bildar "steniga" strukturer.

Denna process föredras eftersom cyanobakterier producerar vissa klibbiga ämnen som hjälper till att fånga kalciumkarbonat och andra mineraler.

Dessa mineraler skorpar över cyanobakterierna, som fortsätter att växa runt och genom den krispiga beläggningen.

Genom att upprepa denna process om och om igen bildas skikt efter lager tills stromatolitens klassiska svampform kommer ut ur vattnet. Således har resterna av dessa cyanobakterier skapat de äldsta fossilerna på jorden.

Eftersom de är viktiga?

Stromatoliter anses viktiga av flera skäl:

De är de största syreproducenterna på jorden

Innan cyanobakterier hade luften endast 1% syre. Sedan pumpade fotosyntetiserande stromatoliter under 2 miljarder år det syre som producerats genom fotosyntes in i haven. De var ett slags undervattensträd innan markträd fanns.

När havets vatten mättades släpptes syre ut i luften, och när nivåerna för detta element steg till cirka 20% i luften lyckades många olika organismer liv blomstra och utvecklas.

De är de fossila bevisen på de äldsta organismerna på planeten

Mekanismen genom vilken stromatoliter utvecklas - deras förmåga att lämna lager (eller skikt) när de växer - resulterar i en slags stenig skiva.

Denna post kan observeras med blotta ögat i vissa fall och i andra med hjälp av ett mikroskop. Stärkningen och underhållet av skikten under så många miljoner år gör dem bevis på antiken i de första formerna av liv på jorden.

De är organismer som upprätthåller sin evolutionära linje

Framgångsrik reproduktion och utveckling av stromatoliter har gjort det möjligt för dessa organismer att överleva jordens förändrade förhållanden i miljarder år.

Denna effektivitet i de anpassningsmekanismer som har gjort det möjligt för dem att överleva sedan de härstammade för ungefär 3,5 miljarder år sedan, ger dem egenskapen att upprätthålla sin evolutionära avstamning sedan deras utseende.

Delta i forntida biogeokemiska cykler

Eftersom mikroorganismer som utgör stromatoliter återvinner element i den naturliga miljön, absorberar och producerar de molekyler som ingår i biogeokemiska cykler.

Koldioxidcykeln är mycket viktig i atmosfäriska processer, liksom nivåerna av koldioxid (CO ₂ ), och bildningen av vissa karbonater och biomolekyler. Den deltar också i klimatprocesser, till exempel växthuseffekten.

Kolatomer återvinns ständigt på planeten. Kol kommer in i cykeln genom att binda den till saltmolekyler, såsom kalciumkarbonat (CaCO ₃ ). Detta är den huvudsakliga föreningen som cyanobakterier fälls ut från stromatoliter.

Stromatoliter i Mexiko

Stromatoliter växer endast på vissa platser i världen. I Mexiko finns de bara i Cuatrociénagas-reservatet i Coahuila och i lagunen av de sju färgerna i Bacalar.

I Bacalar-lagunen är stromatoliterna den största turistattraktionen och är fördelade över sju kilometer, i en stad som kallas Los Rápidos.

Specialister från det autonoma universitetet i Mexiko presenterade en undersökning för myndigheterna och avslöjade försämringen av stromatoliterna i Laguna de los Siete Colores.

Detta representerar en skada på lagunens miljöhälsa, eftersom stromatoliterna spelar rollen för rev och eftersom de är de viktigaste syreproducenterna i regionen.

I vissa områden i lagunen återspeglas skadan redan. Detta främjade inrättandet av en kommitté bland de berörda kommunala myndigheterna, där en rad avtal nåddes för att bevara dessa organismer på grund av deras stora betydelse som det första beviset på livet på jorden.

Stromatoliter i resten av världen

Förutom Mexiko finns det mycket få platser där dessa stromatoliter kan hittas, som hajbukten i Australien, Androsön i Bahamas och Persiska viken, där de äldsta formationerna finns.

Stromatolites kan också ses i Röda havet på västkusten i Australien, i Salgada-sjön i Rio de Janeiro, i saltlägenheterna i norra Chile och i San Juan de Marcona i Peru.

referenser

1. Allwood, AC, Grotzinger, JP, Knoll, AH, Burch, IW, Anderson, MS, Coleman, ML, & Kanik, I. (2009). Kontroller för utveckling och mångfald av tidiga arkeiska stromatoliter. Förfaranden från National Academy of Sciences of the United States of America, 106 (24), 9548–55.
2. Awramik, S. (1992) Stromatolites historia och betydelse. I: Schidlowski M., Golubic S., Kimberley MM, McKirdy DM, Trudinger PA (eds) Early Organic Evolution. Springer, Berlin, Heidelberg.
3. Grotzinger, JP, & Rothman, DH (1996). En abiotisk modell för stromatolitmorfogenes. Natur.
4. Lepot, K., Benzerara, K., Brown, GE, & Philippot, P. (2008). Mikrobiellt påverkade bildningen av 2 724 miljoner år gamla stromatoliter. Nature Geoscience, 1 (2), 118-121.
5. Nutman, AP, Bennett, VC, Friend, CRL, Van Kranendonk, MJ, & Chivas, AR (2016). Snabb uppkomst av livet visat genom upptäckten av 3 700 miljoner år gamla mikrobiella strukturer. Nature, 537 (7621), 535-538.
6. Riding, R. (2007). Begreppet stromatolit: mot en väsentlig definition. Lethaia, 32 (4), 321–330.