Tại sao trái đất màu tím trở thành trái đất màu xanh lá cây?
Wikicabinet – Kênh thông tin tri thức nhân loại kính chào quý độc giả ở kỳ trước chúng tôi đã giới thiệu các chủ đề về:
Trải nghiệm về phương tiện nghe được giọng nói của người chết
Kỳ này wikicabinet khoa học thường thức xin giới thiệu đến độc giả một chủ đề thú vị về Tại sao trái đất màu tím trở thành trái đất màu xanh lá cây? Mời quý độc giả đón theo dõi chủ đề này cùng wikicabinet khoa học thường thức nhé.
Trái đất có thể có màu tím cách đây 2,4 tỷ năm, nhưng tại sao trái đất lại chuyển sang màu xanh lục? Hãy cùng wikicabinet tìm lời giải đáp cho câu hỏi thú vị này nhé!
Màu phổ biến nhất của thực vật trên trái đất là màu xanh lục, lý do tại sao thực vật có màu xanh lục là vì chúng không hấp thụ sóng ánh sáng xanh.
Newton đã sử dụng thí nghiệm lăng kính tam giác để chứng minh rằng ánh sáng mặt trời là ánh sáng phức hợp, chứa nhiều màu sắc khác nhau.
Khi ánh sáng mặt trời chiếu vào bề mặt cây, cây sẽ hấp thụ tất cả các sóng ánh sáng trừ màu xanh lá cây, và chỉ phản xạ lại ánh sáng màu xanh lục. Do đó chỉ có thể phản xạ sóng ánh sáng xanh vào mắt ta nên màu ta nhìn thấy là màu xanh lục.
Tuy nhiên, một giáo sư sinh học phân tử tại Đại học Maryland, Hoa Kỳ nhận thấy rằng phần mạnh nhất của ánh sáng mặt trời là khoảng 550 nanomet, xảy ra ở dải màu xanh lục vàng, nhưng đỉnh hấp thụ ánh sáng của thực vật là 465 nanomet (ánh sáng đỏ) và 665 nanomet (ánh sáng xanh lam).
Một số nhà khoa học cho rằng, nguyên nhân khiến cây cối không hấp thụ được ánh sáng xanh mạnh nhất trong ánh sáng mặt trời là do ánh sáng xanh có năng lượng lớn, hấp thụ quá nhiều sẽ khiến cây cối bị cháy xém, tương tự như con người bị cháy nắng. Tuy nhiên, một số nhà khoa học cho rằng mọi chuyện không đơn giản như vậy, nguyên nhân khiến thực vật có màu xanh có thể là đang cố gắng che giấu một giai đoạn lịch sử khi trái đất hình thành.
Giả thuyết trái đất màu tím
Ở vùng Senegal của châu Phi, có một hồ nước màu hồng nổi tiếng thế giới, còn được gọi là “Rose Lake”. Hồ không có hồ nội địa thông với đại dương, do bốc hơi lâu năm nên muối trong hồ cao hơn ngoài biển rất nhiều, hàm lượng muối đạt 350-380 gam một lít, nó còn được gọi là hồ muối kết tinh.
Lý do tại sao Rose Lake có màu hồng, và thậm chí có màu đỏ tía trong một số tháng, là vì có một loại vi khuẩn cổ: Halobacterium.
Halobacterium và vi khuẩn thông thường của chúng ta không phải là một họ, mà là một loại vi khuẩn cổ, chúng cũng có thể sử dụng ánh sáng mặt trời để quang hợp, nhưng chất mà chúng sử dụng để quang hợp không phải là chất diệp lục, mà là retinal . Retinaldehyde có cấu trúc phân tử đơn giản và nó có thể hấp thụ các sóng ánh sáng xanh có năng lượng cao nhất trong ánh sáng mặt trời. Nó không hấp thụ ánh sáng đỏ và tím, vì vậy nó sẽ phản xạ các sóng ánh sáng đỏ và tím vào thị giác của chúng ta, vì vậy những gì chúng ta nhìn thấy là màu tím đỏ Các hồ.
Nhà sinh vật học DasSarma tin rằng những sinh vật quang hợp đầu tiên trên Trái đất có thể không sử dụng lục lạp mà là các chất võng mạc. Điều này là do retinal là một chất rất cổ, có cấu trúc đơn giản, xuất hiện sớm hơn lục lạp.
Sự xuất hiện của retinal có thể cho phép các sinh vật đơn bào vượt ra khỏi giới hạn của suối nước nóng dưới biển (nói thêm một điều, hiện nay các nhà khoa học tin rằng nguồn gốc của sự sống nằm gần suối nước nóng dưới biển), chúng có thể sử dụng nguồn năng lượng mặt trời rộng hơn. năng lượng như một nguồn năng lượng, và thúc đẩy ATP Sự tổng hợp, vì vậy sự sống ban đầu đã rời khỏi suối nước nóng dưới đáy biển và phát triển trong đại dương. Nếu chúng ta có thể du hành đến trái đất từ 3,5 đến 2,4 tỷ năm trước, có thể chúng ta sẽ nhìn thấy một trái đất màu tím. Và đây là giả thuyết trái đất màu tím.
Vì retinal, với tư cách là đơn vị vận động đầu tiên, chiếm một vị trí thuận lợi, nên khi lục lạp xuất hiện, sự sống sử dụng lục lạp để quang hợp không thể chiếm lấy vị trí thuận lợi và chỉ có thể sử dụng các photon được phản xạ bởi retinal khác với ánh sáng xanh lục. Theo cách này, tại khi bắt đầu tiến hóa, các chất quang hợp của lục lạp đã từ bỏ ánh sáng xanh lục, do đó khi vi khuẩn cổ sử dụng võng mạc làm quang hợp rút khỏi giai đoạn chính, thực vật đã thích nghi để hấp thụ các sóng ánh sáng khác ngoài màu xanh lục và sống sót rất tốt, vì vậy hầu hết các cây ngày nay là màu xanh lá cây.
Tại sao đất tím lại trở thành đất xanh?
Lý do tại sao trái đất màu tím trở thành trái đất màu xanh lá cây thực sự liên quan đến oxy. Chúng ta biết rằng lục lạp có thể hấp thụ khí cacbonic và nước, đồng thời giải phóng ôxy trong quá trình quang hợp.
Oxy là một chất khí rất hoạt động, nó rất dễ kết hợp với các chất khác, chẳng hạn như: cacbon đioxit, oxit sắt, oxit nhôm,… Theo cách này, khi ngày càng có nhiều oxy trên trái đất, hầu hết mọi thứ trên trái đất đều bị oxy hóa, do đó oxy bắt đầu xuất hiện trong không khí.
Như chúng ta đã nói ở trên, oxy là một loại khí rất hoạt động, chúng có thể oxy hóa các chất hữu cơ, các sinh vật ban đầu hầu hết là vi khuẩn kỵ khí và không thể tồn tại trong môi trường oxy. Vì vậy các vi sinh vật này đã tuyệt chủng. Giống như mọi cuộc tuyệt chủng hàng loạt, sự xuất hiện của oxy không chỉ phá hủy chuỗi sinh học của trái đất mà còn định hình lại chuỗi sinh thái của trái đất.
Mặc dù oxy đã tiêu diệt gần như toàn bộ sự sống trên trái đất nhưng vẫn còn rất ít cá thể thích nghi với môi trường hiếu khí và trở thành người chiến thắng sau sự kiện oxy hóa lớn. Đó là sinh vật sử dụng lục lạp để quang hợp, còn sinh vật sử dụng võng mạc đã rút khỏi giai đoạn lịch sử chính thống, chúng chỉ có thể được nhìn thấy ở một vài nơi có môi trường khắc nghiệt.
Trong kỳ tiếp theo, Wikicabinet khoa học thường thức trân trọng mời độc giả đón đọc chủ đề Nhân bản thành công chồn sương chân đen bị tuyệt chủng.
Nếu có những thắc mắc hay muốn tìm hiểu về bất kỳ chủ đề nào, hãy liên hệ với Wikicabinet khoa học thường thức bằng cách bình luận ở phía dưới nhé.
Nhận xét
Đăng nhận xét