Oluşumundan beri 4.5 milyar yıldır Dünya’nın dönüşü gitgide yavaşlıyor ve bu yavaşlamanın sonucunda günler giderek uzuyor. Dünya’nın yavaşlaması insanların yaşam zamanlarında fark edilemez ancak bu yavaşlama, uzun yıllar boyunca önemli değişimler yapmak için yeterlidir.
Michelle Starr
Çeviren: Beyza Kaplan
Oluşumundan beri 4.5 milyar yıldır Dünya’nın dönüşü gitgide yavaşlıyor ve bu yavaşlamanın sonucunda günler giderek uzuyor. Dünya’nın yavaşlaması insanların yaşam zamanlarında fark edilemez ancak bu yavaşlama, uzun yıllar boyunca önemli değişimler yapmak için yeterlidir. Bu değişimlerden en azından bizim için en önemlisi, 2021’de yapılan bir çalışmaya göre, Dünya’nın atmosferinin oksijenasyonuna bağlı günlerin uzamasıdır.
Özellikle yaklaşık 2.4 milyar yıl önce ortaya çıkan ve çoğalan siyanobakteriler, Dünya’nın günleri uzadığı için metabolik bir yan ürün olarak daha fazla oksijen üretebilmişlerdir. Mikrobiyolog Gregory Dick, “Yer bilimlerindeki önemli bir soru uzun zamandır ‘Dünya nasıl oksijene sahip oldu ve bu oksijenasyon hangi faktörler tarafından kontrol edildi?’ sorusuydu. Araştırmalar Dünya’nın dönme hızının veya günlerin uzunluğunun Dünya’nın oksijenasyonu üzerinde öenmli bir etkiye neden olduğunu gösteriyor.” şeklinde açıkladı.
Bu yazıda, ilk bakışta birbirleriyle çok bağlantılı değilmiş gibi görünen iki büyük nokta var. Bunlardan ilki, Dünya’nın dönüşünün yavaşlaması. Dünya’nın dönüşünün yavaşlama nedeni Ayın Dünya’ya uyguladığı yerçekimsel çekim kuvvetidir. Fosil kayıtlardan bildiğimize göre, günler 1.4 milyar yıl önce sadece 18 saat uzunluğundaydı, bundan 70 milyon yıl önce ise şu ankinden yarım saat daha azdı. Kanıtlar, her bir asırda 1.8 milisaniye kazandığımızı gösteriyor.
Fosil kayıtlardan bildiğimize göre, günler 1.4 milyar yıl önce sadece 18 saat uzunluğundaydı, bundan 70 milyon yıl önce ise şu ankinden yarım saat daha azdı.
İkinci nokta ise Büyük Oksidasyon Olayı adı verilen bir olaydır. Bu olayda, siyanobakterilerin çok büyük miktarlarda ortaya çıkmasıyla oksijen seviyesi ani olarak artmıştır. Billim insanları, bu oksidasyon olmadan yaşamın olmayacağını söylüyor. Siyanobakterilere biraz ters gözle bakılsa bile, onlar olmasaydı büyük ihtimalle bugün burada olamazdık. Ancak bu oksidasyon olayıyla ilgili neden yaşandığı ve neden Dünya tarihinde daha erken gerçekleşmediği gibi hala açıklanamayan sorular bulunuyor.
Bu noktaları birleştirmek için siyanobakteriyel mikroplarla çalışan bilim insanları gerekliydi. Huron Gölü’ndeki Orta Ada Çöküntüsü’nde, Büyük Oksidasyon Olayı’ndan sorumlu siyanobakterilerin bir benzeri olduğu düşünülen mikrobiyal matlar bulundu. Fotosentez aracılığıyla oksijen üreten mor bakteriler ve sülfürü metabolize eden beyaz mikroplar bu mikrobiyal mat üzerinde rekabet ediyorlar.
Huron Gölü’ndeki Orta Ada Çöküntüsü’nde, Büyük Oksidasyon Olayı’ndan sorumlu siyanobakterilerin bir benzeri olduğu düşünülen mikrobiyal matlar bulundu.
Beyaz mikroplar, geceleri mikrobiyal matın yüzeyine çıkarak sülfürü metabolize ederken gündüzleri, güneş yeterli yüksekliğe çıktığında beyaz mikroplar geri çekilip mor bakteriler yüzeye çıkar. Judith Klatt bu konuda, “Mor bakteriler yüzeye çıktığında fotosentez yapmaya başlar ve oksijen üretir. Ancak siyanobakterilerin tamamen fotosenteze başlaması için birkaç saatin geçmesi gerekiyor ve bu yüzden gündüzleri bir gecikme meydana geliyor. Bu beyaz mikroplar ve mor bakteriler arasındaki rekabet Dünya’daki oksijen üretimini geciktirmiş olabilir.” diyor.
Bu hipotezi kanıtlamak için, mikroplar üzerinde hem kendi doğal ortamında hem de laboratuvar ortamında bazı deneyler yapıldı. Ayrıca, elde ettikleri sonuçlara dayanıp detaylı modelleme çalışmaları yaparak, güneş ışığını mikrobiyal oksijen üretimine, mikrobiyal oksijen üretimini de dünya tarihine bağladılar. Arjun Chenn, “12 saatlik iki gün, 24 saatlik bir güne eşittir. Güneş ışığı iki kat daha hızlı doğuyor ve batıyor ve oksijen üretimi de buna paralel olarak gerçekleşiyor ancak bakteri matlarından oksijen salınımı, difüzyon hızıyla sınırlı olduğu için bunu yapamaz. Oksijenin, güneş ışığından salınımının bu ince ayrışması, bu mekanizmanın kalbinde yer alır.” diyor.
Bu sonuçların oksijen seviyelerinin küresel modellerine dahil edilmesiyle ekip, günlerin uzamasının, Dünya’daki oksijen seviyesinin artmasıyla bağlantılı olduğunu tespit etti.
Bu sonuçların oksijen seviyelerinin küresel modellerine dahil edilmesiyle ekip, günlerin uzamasının, Dünya’daki oksijen seviyesinin artmasıyla bağlantılı olduğunu tespit etti. Sadece Büyük Oksidayson Olayı ile ilgili değil aynı zamanda yaklaşık 550 ila 800 milyon yıl önce meydana gelen Neoproterozoyik Oksijenlenme Olayı adı verilen ikinci bir atmosferik oksijenasyonun da etkili olduğunu belirtti. Chenna, “Moleküler difüzyonundan gezegen mekaniğine kadar çok farklı ölçeklerde işleyen fizik yasalarını bir araya getiriyoruz. Gün uzunluğu ile toprakta yaşayan mikropların ne kadar oksijen salabileceği arasında temel bir bağlantı olduğunu gösteriyoruz.” diyor.
Kaynak: https://www.sciencealert.com/earths-rotation-is-slowing-down-and-it-could-explain-why-we-have-oxygen (Son Erişim Tarihi: 05/05/2025)
