Okyanuslar bir zamanlar yeşildi, nasıl mavi oldu?

Dünya yüzeyinin yaklaşık dörtte üçü sularla kaplı. Bu nedenle uzaydan bakıldığında gezegenimiz “soluk mavi nokta” olarak tanımlanıyor. Lakin araştırmacılara nazaran, milyarlarca yıl evvel bu görünüm epey farklıydı.

Araştırmaya nazaran bu farklılığın temelinde, okyanusların kimyasal yapısı ve fotosentezin evrimi yer alıyor. Milyarlarca yıl evvel Dünya’nın atmosferinde oksijen bulunmuyordu. Canlı hayat, yalnızca okyanuslardaki tek hücreli organizmalardan ibaretti.

Yağmurla birlikte karalardan taşınan demir, ırmaklar aracılığıyla okyanuslara ulaşıyordu. Ayrıyeten deniz tabanındaki volkanik faaliyetler de okyanuslara yüksek ölçüde demir sağlıyordu. Bu süreç, okyanusların renginin şekillenmesinde kilit rol oynadı.

Fotosentezin evrimi ve “yeşil okyanus” etkisi

Araştırmacılar, Japonya açıklarında bulunan volkanik Iwo Jima Adası etrafındaki suların yeşilimsi tonlara sahip olduğunu belirledi. Bu renk, oksitlenmiş demir çeşitlerinden biri olan Fe(III)’e bağlanıyor.

Söz konusu bölgede, ilkel bakteri çeşitlerinden olan ve mavi-yeşil alg olarak bilinen organizmalar yaygın biçimde bulunuyor. Bu canlılar, fotosentez sırasında klorofilin yanı sıra phycoerythrobilin (PEB) ismi verilen özel bir pigment daha kullanıyor. Yapılan laboratuvar deneyleri, bu pigmentin yeşil ışık altında fotosentezi daha verimli gerçekleştirdiğini gösterdi.

Araştırmacılar, Arkeen devirde (yaklaşık 3,8 ila 2,5 milyar yıl önce) denizlerde oksijenin bulunmadığını, münasebetiyle okyanusların oksitlenmemiş demir açısından güçlü olduğunu belirtiyor. Bu durum, yeşil su tonlarının hâkim olduğu bir ortam oluşturmuş olabilir.

“Büyük Oksidasyon Olayı” gezegeni dönüştürdü

Zamanla fotosentezin gelişmesiyle okyanuslarda özgür oksijen oluşmaya başladı. Fakat bu oksijen, evvel deniz suyundaki demirle bağlandı. Lakin tüm demir oksitlendikten sonra oksijen atmosferde birikmeye başladı. Bu süreç, bilim dünyasında “Büyük Oksidasyon Olayı” olarak biliniyor.

Oksijenin artmasıyla birlikte hayat şartları değişti ve karmaşık canlıların ortaya çıkmasına imkan sağlandı. Tıpkı vakitte okyanusların rengi de yeşilden bugünkü mavimsi tonlara evrildi.

Okyanusların rengi yine değişebilir mi?

Araştırmaya nazaran, okyanus rengindeki değişiklikler sırf geçmişte kalmış değil. Sülfür oranı yüksek olursa mor, demir oranı artarsa kırmızı okyanuslar da mümkün. Bu durum, ağır volkanik faaliyetler ya da global iklim değişikliği üzere faktörlerle tetiklenebilir.

Bilim insanları, okyanusların renginin suyun kimyası ve canlı hayatıyla direkt irtibatlı olduğunu vurguluyor. Güneşin yaşlanmasıyla birlikte ileride okyanusların büsbütün buharlaşacağı ve rengin tekrar değişeceği öngörülüyor.

Araştırmacılar, “Jeolojik vakit ölçeğinde hiçbir şey kalıcı değildir. Okyanusların rengi de bu değişimin doğal bir modülüdür,” değerlendirmesinde bulundu.

Bulgular, saygın bilim dergisi Nature’da yayımlandı.

Sciencealert, TRTHaber