Se kilde til Iltkatastrofen

[[Fil:Oxygenation-atm-2.svg|thumb|right|420px|[[ilt|O<sub>2</sub>]] opbygning i [[jordens atmosfære]]. Den røde og grønne linje repræsenterer estimationsintervallet – og tiden måles i milliarder af år før nu (Ga – [[Giga]]-[[anno]] – dansk Giga-år).
<br />* Trin 1 (3,85–2,45 Ga): O<sub>2</sub> antages ikke at blive produceret. Dog har Professor [[Minik Rosing]] og Professor Robert Frei fundet spor af [[fotosyntetisere]]nde mikrober fra ca. 3,7 milliarder år siden.<ref>[http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/3321819.stm 17 December, 2003, BBCNews: Oldest evidence of photosynthesis] Citat: "...Scientists claim to have found the oldest evidence of photosynthesis – the most important chemical reaction on Earth – in 3.7-billion-year-old rocks....If their findings are correct, life was very sophisticated, very early on in Earth history," said Buick...But life may be older and more robust than we thought..."</ref> Professor Kenichiro Sugitani og en medarbejder har fundet mikrofossiler med noget, der ligner fotosyntetiserende [[plankton]] - og som er fra ca. 3 milliarder år siden.<ref>[http://www.sciencedaily.com/releases/2013/06/130606155123.htm Penn State (2013, June 6). Three-billion-year-old microfossils include plankton. ScienceDaily] Citat: "...However, the researchers not only showed that these inclusions in the rocks were biological in origin, but also that they were likely planktonic [[autotrof|autotrophs]]..."</ref> Geologer ved [[Trinity College Dublin]] har fundet tegn på at iltproducerende liv fandtes for 3 milliarder år siden.<ref>[http://www.sciencedaily.com/releases/2014/09/140904121245.htm Trinity College Dublin. (2014, September 4). Life forms appeared at least 60 million years earlier than previously thought. ScienceDaily] Citat: "...Geologists from Trinity College Dublin have rewritten the evolutionary history books by finding that oxygen-producing life forms were present on Earth some 3 billion years ago -- a full 60 million years earlier than previously thought...There was virtually no atmospheric O2 present 3.4 billion years ago, but recent work from South African paleosols suggested that by about 2.96 billion years ago O2 levels may have begun to increase..."</ref>
<br />* Trin 2 (2,45–1,85 Ga): O<sub>2</sub> produceres,<ref>[http://www.sciencedaily.com/releases/2013/01/130117084856.htm University of Zurich (2013, January 17). Great Oxidation Event: More oxygen through multicellularity. ScienceDaily] Citat: "...[[Cyanobakterie|multicellular cyanobacteria]] emerged much earlier than previously assumed. "Multicellularity developed relatively early in the history of cyanobacteria, more than 2.3 billion years ago," Schirrmeister explains in her doctoral thesis, written at the University of Zurich..."</ref> men bindes grundet kemiske reaktioner med opløste [[Kemisk stof|stoffer]] i [[verdenshavet]] og uopløste stoffer (fx [[mineral]]er) i [[oceanbundplade]]r.
<br />* Trin 3 (1,85–0,85 Ga): O<sub>2</sub> starter med at udgasse fra verdenshavet, men bindes grundet kemiske reaktioner med mineraler i [[kontinentalplade]]rne (landfladerne - undtagen [[kontinentalsokkel|kontinentalsoklerne]]) og danner [[ozonlaget]].
<br />* Trin 4 og 5 (0,85–0,54 Ga) og (0,54 Ga–nu): O<sub>2</sub> dræn er fyldte og iltgassen akkumulerer. I trin 4 hævdes jorden at have lignet en [[sneboldjord]] i den sidste del af [[Proterozoikum]]; [[Neoproterozoikum]]. Fra ca. 600 [[Mega|Ma]] dukker flercellede [[eukaryote organismer]] op – [[Ediacara-faunaen]]. Fra ca. 543 Ma siden sker den [[Kambriske Eksplosion]].]]
'''Den store Iltkatastrofe''' (forkortelse '''GOE''' fra eng. ''Great Oxygenation Event''), '''iltkatastrofen''' eller '''oxygenkatastrofen''' var en væsentlig miljøændring på [[jorden]], som menes at have fundet sted for ca. mellem 3,8-2,45 milliarder år siden i [[æon]]en [[Prækambrium]]<ref>[http://ing.dk/artikel/ilt-og-udbredt-liv-paa-jorden-700-millioner-aar-tidligere-end-hidtil-antaget-162059 26. sep 2013, ing.dk: Ilt og udbredt liv på Jorden 700 millioner år tidligere end hidtil antaget] Citat: "...En analyse af jordbunden placerer ilt i atmosfæren allerede for tre milliarder år siden, hvilket viser, at det vrimlede med liv på Jorden...Livet på Jorden opstod for omkring 3,8 milliarder år siden. Her eksisterede bakterier, som kunne omdanne sol og vand til kulstof og ilt..."</ref>, da [[cyanobakterie]]r udviklede evnen til at udskille [[ilt]] som et restprodukt fra omdannelse af [[kuldioxid|CO<sub>2</sub>]] ved [[fotosyntese]]. Den store mængde dannede ilt medførte en [[økologisk krise]].

== Jordens iltningsproces ==
=== Trin 1 ===
Fra jorden dannelse for ca. 4,54 milliarder (4,54 Ga) år siden til ca. 3,7-2,45 Ga antages O2 ikke at blive produceret af [[liv]].

=== Trin 2 ===
I tidsperioden ca. 2,45–1,85 Ga (eller måske ca. 3,7–1,85 Ga) blev ilten først bundet i [[ocean]]erne ved [[kemiske reaktioner]], først og fremmmest med [[jern]], som bl.a. var opløst i verdenshavet,<ref name=Cloud>{{doi|10.2113/gsecongeo.68.7.1135}}, [https://pubs.geoscienceworld.org/segweb/economicgeology/article-abstract/68/7/1135/18462/Paleoecological-Significance-of-the-Banded-Iron?redirectedFrom=fulltext November 01, 1973, Preston Cloud. Economic Geology (1973) 68 (7): 1135–1143.: Paleoecological Significance of the Banded Iron-Formation] Citat: "...The great iron-formations of this age reflect dramatic events. Ferrous iron residual in stagnant oceans beneath an anoxygenous atmosphere may then have moved into the photic zone on a vast scale because of overturning instigated by climatic change. A previously limited, photosynthetic, procaryotic microbiota, dependent on ferrous iron to maintain ambient oxygen at tolerable levels, then expanded and diversified, converting the iron to insoluble ferric oxides..."</ref> og gamle [[Klippe (geologi)|klipper]] indeholder [[Båndede jernstensformationer|massive aflejringer af jernmineraler]], som anses for at være dannet, da jern og ilt kombineredes.<ref name=Cloud/>

=== Trin 3 ===
Da stoffernes kemiske reaktion med ilt i verdenshavet ikke længere tog al ilten, udgassede den resterende ilt til jordens atmosfære i tidsperioden ca. 1,85–0,85 Ga. Jordens atmosfære indeholdt hypotetisk set også den stærke [[drivhusgas]] [[methan]] (CH4) og muligvis [[ammoniak]] (NH3) (se [[den svage sols paradoks]]).<ref>[[:en:Faint_young_Sun_paradox#Greenhouse_gas_solutions]]</ref> Methan og ilt reagerer kemisk og resultatet er [[kuldioxid]] (CO2) og [[vand]] (H2O).

=== Trin 4 og 5 ===
CO2 blev anvendt af fotosyntetiserende liv og med tiden udvikledes den nuværende [[jordens atmosfære|atmosfære]] med stort iltindhold; trin 4 og 5 (0,85–0,54 Ga) og (0,54 Ga–nu).

== Konsekvenser ==
For de [[obligate anaerobe organismer]], som allerede fandtes i stor mængde på landjorden og i oceanerne, virkede ilten som en [[gift]], og samtidig fjernede iltningen vigtige [[Næringsstof (plantenæring)|algenæringsstoffer]] fra [[ocean]]erne. Iltkatastrofens navn henviser derfor til iltens virkninger på disse [[organisme]]r. (Obligate anaerobe organismer eksisterer stadig i dag i [[biosfæren]] de steder, hvor den fri iltkoncentration er tilstrækkeligt lav.)

Verdenshavet formodedes i starten at være uigennemsigtigt gulligt, især på grund af opløst [[Redoxreaktion|reduceret]] jern, men grundet iltningen omsættes langt de fleste opløste jernforbindelser og andre opløste stoffer, til uopløselige stoffer, som synker til bunds. Resultatet er at verdenshavet bliver betydeligt klarere, så [[sollys]] kan komme længere ned i vandet.

Nogle organismer tilpasser sig ilten; [[fakultative anaerobe organismer]] - og nogle organismer benytter og kræver faktisk ilten til deres stofskifte; [[aerobe organismer]]. Der dukkede også flercellede [[eukaryote organismer]] op for ca. 600 Ma siden; [[Ediacara-faunaen]]. Fra ca. 543 Ma siden sker den [[Kambriske Eksplosion]], hvor de mange [[Række (biologi)|dyrerækker]] dukkede op, hvoraf mange stadig repræsenteres af [[arter]] i dag.

[[Den Internationale Mineralogiske Sammenslutning]] har anerkendt ca. 5.200 [[mineral]]er i 2017. De to tredjedele af de 5.200 mineraler, menes at være opstået pga. iltkatastrofen.<ref>[http://videnskab.dk/naturvidenskab/menneskers-aktivitet-skyld-i-eksplosion-af-nye-mineraler-paa-jorden 04 marts 2017, videnskab.dk: Menneskers aktivitet skyld i eksplosion af nye mineraler på Jorden] Citat: "...Det svarer til knap 4 procent af de i alt cirka 5.200 typer af [[mineral]]er, som officielt er anerkendt som mineraler af [[Den Internationale Mineralogiske Sammenslutning]] (IMA)....Dengang gav en stigning i mængden af ilt i atmosfæren – kendt som iltkatastrofen - anledning til så mange som to tredjedele af de cirka 5.200 mineraler..."</ref>

== Se også ==
* [[Den svage sols paradoks]]
* [[Gaia-hypotese]]

== Kilder/referencer ==
* [http://www.livescience.com/44308-first-oxygen-breathers-on-earth.html When Did Earth's First Whiffs of Oxygen Emerge? Livescience]
{{reflist}}

{{Autoritetsdata}}
{{Histstub}}

[[Kategori:Økologi]]
[[Kategori:Biologi]]
[[Kategori:Klimahistorie]]
[[Kategori:Prækambrium]]