Три миллиарда лет назад наша планета могла выглядеть не бледно-голубой, какой ее видят сегодня из космоса аппараты, а иметь совсем другие оттенки.

Цианобактерии – группа фотосинтезирующих бактерий, способных превращать солнечную энергию в химическую и выделять кислород. Эти организмы считаются одними из древнейших форм жизни на Земле.

У растений центральный элемент фотосинтеза – хлорофилл – пигмент, который поглощает свет в синих и красных областях спектра и отражает зеленый. Именно отражение зеленого света делает листья растений зелеными. Хлорофилл есть и у цианобактерий, а у некоторых видов еще и группа дополнительных водорастворимых пигментов – фикобилинов.

Команда японских ученых из Нагойского университета задалась двумя вопросами: зачем цианобактериям нужны дополнительные пигменты, если у них уже есть хлорофилл? Что это может говорить о среде, в которой развивались первые организмы? Исследователи провели серию экспериментов и симуляций, чтобы понять, как древний океан, который миллиарды лет назад почти полностью покрывал поверхность Земли, повлиял на эволюцию цианобактерий.

Анализ показал, что в древнем океане находилось так много гидроксида железа, что он действовал как гигантский фильтр: поглощал свет в синей области спектра. Вода, в свою очередь, поглощала свет в красной области спектра, как и сейчас, за счет чего зеленый свет мог проникать в глубины. Этот свет сильнее всего повлиял на общий оттенок Земли.

Зеленый период Земли закончился примерно 600 миллионов лет назад, когда кислород, вырабатываемый бактериями, полностью окислил железо в океане. Со временем вода стала прозрачной, зеленый оттенок исчез, и Земля постепенно переоделась в бледно-голубой цвет, который теперь видят из космоса аппараты.