Ученые выяснили, что древние океаны Земли были зелеными

Океаны Земли, покрывающие 71% планеты, не всегда были синими, как принято считать. Согласно исследованию Университета Нагоя, 2,4 миллиарда лет назад их цвет определяли цианобактерии с особыми пигментами.

Цианобактерии, начавшие процесс оксигенного фотосинтеза, сыграли ключевую роль в Великом окислении, создав условия для развития кислородозависимой жизни. В отличие от растений, использующих хлорофилл, эти микроорганизмы содержали фикобилины — пигменты, поглощающие красный и зеленый свет.

В архейском эоне (4–2,5 млрд лет назад) океаны были насыщены гидроксидом железа, который поглощал синий свет. Вода, в свою очередь, фильтровала красный, оставляя «зеленое окно» — оптимальный спектр для фотосинтеза цианобактерий. Эксперименты Таро Мацуо подтвердили: организмы с фикоэритробилином размножались быстрее в условиях, имитирующих древние океаны.

Ученые смоделировали распределение света на глубине 5,5 метров у термальных источников острова Сацунан-Иво, где высокое содержание железа создает зеленоватый оттенок. Результаты совпали с поглощением света фикобилинами, объяснив эволюционное преимущество этих пигментов.

Интересно, что сегодняшний синий цвет океанов обусловлен рэлеевским рассеянием света в атмосфере. Однако, как отмечает Мацуо, «в архейскую эру зеленый оттенок воды смешивался с синим неба, создавая бирюзовый тон».

Более того, океаны будущего могут снова позеленеть: исследования MIT (2019) прогнозируют, что к 2100 году из-за глобального потепления и роста фитопланктона 50% вод поменяют цвет. Данные 2023 года показывают, что за последние 20 лет 56% океанов уже приобрели зеленоватый оттенок.

Это открытие не только переписывает историю Земли, но и подчеркивает взаимосвязь климата, микроорганизмов и химического состава океанов.