Wetenschappers: Leven op aarde danken we niet aan toename in zuurstof
Nieuwe kennis ontkracht de theorie dat hogere zuurstofniveaus de oorzaak waren van de eerste geavanceerde organismen in de oceanen.
De onderzoekers hebben gesteentemonsters geanalyseerd van onder andere een bergketen in Oman in het Midden-Oosten, die op de zeebodem lag toen het leven op aarde begon te floreren.
Al het lesmateriaal moet worden herschreven ... tenminste als het gaat over hoe het leven op aarde is ontstaan.
Dat is de conclusie van een nieuwe studie van onder meer de universiteit van Kopenhagen.
Tot nu toe werd aangenomen dat een toename van de hoeveelheid zuurstof 685 à 800 miljoen jaar geleden een explosie van meercellig leven in de oceanen teweegbracht.
Maar nu toont onderzoek aan dat het zuurstofgehalte helemaal niet toenam – integendeel.
‘Concreet betekent dit dat we veel van wat we als algemeen bekend veronderstelden moeten heroverwegen en dat lesboeken moeten worden herzien,’ zegt universitair hoofddocent Christian J. Bjerrum van de faculteit Aardwetenschappen en Natuurbeheer in een persbericht.
De onderzoekers hebben gesteentemonsters geanalyseerd van een bergketen in Oman, die op de zeebodem lag toen het leven op aarde begon te floreren.
Tot hun verrassing blijkt dat het zuurstofgehalte op aarde niet toenam. Het bleef vijf tot tien keer lager dan nu – vergelijkbaar met het gehalte op twee keer de hoogte van de Mount Everest.
‘Onze metingen geven een goed gemiddeld beeld van hoeveel zuurstof er destijds in de oceanen zat en we kunnen zien dat er geen enorme toename in zuurstof was toen geavanceerder dierlijk leven zich begon te ontwikkelen en verspreiden. Er was zelfs eerder sprake van een lichte daling,’ zegt Bjerrum.
Volgens de onderzoeker doet het nieuwe resultaat een 70 jaar oude aanname wankelen, namelijk dat een hoog zuurstofgehalte essentieel was voor geavanceerder leven.
Maar als de explosie van leven van honderden miljoenen jaren geleden niet veroorzaakt werd door meer zuurstof, wat was dan wel de oorzaak?
Misschien wel het tegenovergestelde, zegt Christian J. Bjerrum.
‘We weten dat dieren en mensen een lage zuurstofconcentratie moeten kunnen behouden om hun stamcellen onder controle te houden, zodat ze zich langzaam en duurzaam kunnen ontwikkelen. Bij een teveel aan zuurstof zullen de cellen zich snel ontwikkelen of zelfs muteren en afsterven. Het is niet ondenkbaar dat dit mechanisme toen ook gold,’ zegt hij.
Hij wijst erop dat hetzelfde verschijnsel is bestudeerd in kankeronderzoek bij menselijke en dierlijke stamcellen.
Collega’s van de universiteit van Lund hebben aangetoond dat een laag zuurstofniveau cruciaal is om cellen te controleren tot het organisme besluit dat de cel zich verder moet ontwikkelen tot bijvoorbeeld een spiercel.