Zuurstofcrisis

De zuurstofcrisis (Engels: Great Oxidation Event) is de periode waarin er voor het eerst een sterke toename was van het gas zuurstof (O₂) in de oceanen en de atmosfeer van de Aarde. Deze gebeurtenis wordt beschouwd als een van de belangrijkste veranderingen in de geschiedenis van de Aarde. De toename van zuurstof in de oceanen en de atmosfeer wordt toegewezen aan de evolutie en de groei van cyanobacteriën (ook wel 'blauwalgen' genoemd).^[1] Het ontstaan van de zuurstofhoudende atmosfeer is op verschillende hypothesen gebaseerd waarvan elk onderliggend mechanisme bijgedragen kan hebben aan de zuurstofcrisis.

De cyanobacteriën ontwikkelden oxygene fotosynthese, een vorm van fotosynthese waarbij zuurstof als bijproduct vrijkomt. Nadat de mineralen op Aarde door het geproduceerde zuurstofgas geoxideerd waren kon er een surplus aan zuurstofgas ontstaan in de oceaan en in de atmosfeer wat uitmondde in de zuurstofcrisis. Deze, in geologische termen, tamelijk plotselinge toename van zuurstof heeft zo'n 2,4 miljard jaar geleden gedurende het Paleoproterozoïcum plaatsgevonden en veranderde het leven op Aarde compleet. Het gas was giftig voor het leven dat tot dan toe afhankelijk was geweest van een atmosfeer zonder zuurstof. Dit leven bestond voornamelijk uit micro-organismen die een anaeroob metabolisme hadden terwijl deze nieuwe atmosfeer andere aerobe levenssoorten de kans gaf.

De zuurstofrijke atmosfeer maakte de weg vrij voor een aeroob metabolisme in de prokaryoten en vervolgens ook in dat van de eukaryoten. De zuurstoftoename heeft op zeker moment de vorming van een ozonlaag mogelijk gemaakt waardoor het leven op land mogelijk werd. Het anaerobe leven verdween grotendeels, maar door een gebrek aan fossielen van organismen die geleefd moeten hebben in de oude zuurstofloze atmosfeer, wordt er in dit geval niet gesproken van een massa-extinctie, zoals wel gedaan wordt in andere era's waarin vulkaanuitbarstingen of meteoriet-inslagen de uitsterving veroorzaakten van soorten die tot aan een bepaald moment in de geschiedenis van de Aarde terug te vinden zijn in het fossielenbestand.

1. ↑ (en) The Great Oxidation Event: How Cyanobacteria Changed Life. ASM.org. Geraadpleegd op 30 december 2022.