Siyanobakteriler Dünya üzerinde hiç olmamış bir olayı gerçekleştirerek fotosentez yapmaya başladılar ve bunun sonucunda, tamamen kimyasal tepkimenin gerekliliklerinden ötürü oksijen gazı üretmeye başladılar. Fotosentezin atası konumunda olan, oksijen üretemeyen biyokimyasal süreçler daha eskiden beri canlıların yapabildiği kimyasal süreçlerdi; ancak günümüzden 2.6 milyar yıl önce, bildiğimiz anlamıyla fotosentez başladı. Böylece serbest haldeki oksijen oranları hızla artmaya başladı ve Büyük Oksitlenme Olayı veya Büyük Oksidizasyon Olayı olarak bilinen, kimi zamansa Oksijen Devrimi olarak anılan olay gerçekleşti.
Şu anda yaşamak için muhtaç olduğumuz gaz, aslında bir atık madde idi ve sanılanın aksine son derece "zehirli"ydi (hala da öyledir). Çünkü oksijen, çok güçlü kimyasal bağlara sahip olan, çok yakıcı bir gazdı. Dolayısıyla bulunduğu ortamdaki kimyasallarla bağlanıyor ve hatta onların "yanmasına" (oksitlenmesine) sebep oluyordu. Bu, o zamana kadar evrimleşen canlıların alışkın olmadıkları bir durumdu. Çünkü oksitlenen bir kimyasal, alışık olunan şekilde işlemiyor ve hücre yapısına zarar veriyordu.
Ve fotosentezin başlamasıyla oksijen gazının salınması, muhtemelen Dünya üzerindeki ilk kitlesel yok oluşa sebep oldu: Kısa sürede, dönemin canlılarının atmosferle temas edebilen canlılarının büyük bir kısmı, oksijenin yıkıcı etkisi dolayısıyla yok oldu. O dönemde gezegenimiz halen tek hücreli bakteriler tarafından donatıldığı için bildiğimiz anlamıyla "ardında kemikler ve bariz izler bırakan" bir yok oluş olmadı bu; ancak yine de sayısız türün sonunu getirdi. Bu canlılar arasından sürece ayak uydurabilen ve oksijene bir miktar toleranslı olanlar hayatta kaldı, seçildi ve çoğaldılar. Böylece öncelikle oksijen toleranslı canlıların popülasyonları genişledi, sonrasında ise artık atmosferi dolduran oksijene tamamen bağımlı canlılar evrimleşti. Bu evrimsel süreci kayaçlardaki izlerden ve minerallerden adım adım izlememiz mümkündür. Çünkü ilk olarak evrimleşen sucul fotosentetik canlılar, oksijen üretmeye başladıklarında, ürettikleri bu oksijen öncelikle etraflarındaki suyun içinde çözünmüş, sonrasındaysa yeterli konsantrasyona ulaşma sonucunda demir elementi gibi su içinde çözünmüş elementlerle tepkimeye girmiştir. Bu tepkimelerin ürünleri, su tabanına çökerek, jeolojik katmanlar oluşturmuştur. Jeologlar, bu oksitlenmiş element katmanlarına bakarak, oksijenin hangi evrede oluşmaya başladığını ve ne zaman, ne miktarda üretildiğini net olarak tespit edebilmektedir. Günümüzde bir demir madeni etrafında veya bu dönemden kalma kızıl kayaçların yüzeye ulaştığı noktalarda gördüğümüz, antik dönemlerde oksitlenmiş demir elementidir (demir oksit).
Tüm bu süreçlerden sonra, oksijen üretimi devam ettikçe, okyanusun yüzeyine de ulaşan oksijen, atmosfere sızmaya başlamıştır. Bunun kaydını da kayaçlarda görebilmekteyiz; çünkü o dönemlerde karasal olan (yani su altında olmayan) kayaçlar da bu noktadan itibaren oksitlenmeye başlamıştır. Yani jeolojik kayıtta geriye doğru gittikçe, bir noktada oksijenin izleri kayboluverir. Bu durum, oksijenin tam o kayaçlara denk gelen noktada atmosfere karıştığını göstermektedir. Tüm bu jeolojik ve kimyasal bulgular, siyanobakterilerin genetik verileriyle de birebir örtüşmektedir. Genetik verilerden yola çıkarak, siyanobakterilerin evrimleştiği ve fotosentezin ortaya çıktığını düşündüğümüz dönemler, jeolojik kayıtlarla kusursuz bir şekilde uyuşmaktadır. İstersen bu konuda daha detaylı bilgi için kaynağıma ve Evrim Ağacı'nın videosuna da bakabilirsin.
Kaynaklar
- Ç.Mert Bakırcı. Fotosentez Ve Evrim: Büyük Oksitlenme Olayı, Atmosferde Oksijen Devrimini Nasıl Yarattı? (3 - 2.5 Milyar Yıl Önce). (29 Ocak 2012). Alındığı Tarih: 30 Mayıs 2021. Alındığı Yer: Evrim Ağacı | Arşiv Bağlantısı