Kõigest 2,3 miljardit aastat tagasi oli Maa ümbritsev õhk hapnikuvaba. Tookordsete primitiivsete eluvormide jaoks oli see asjaolu kohal.
Ühtsed bakterid, kes elasid ürgses ookeanis, ei vajanud oma elutähtsate funktsioonide säilitamiseks hapnikku. Siis juhtus midagi.
Kuidas hapnik maale ilmus?
Teadlased usuvad, et mõne bakteri arenguga "õpiti" veest vesinikku ekstraheerima. On teada, et vesi on vesiniku ja hapniku segu, seetõttu oli vesiniku ekstraheerimise reaktsiooni kõrvalsaadus hapniku moodustumine, selle eraldumine vette ja seejärel atmosfääri.
Mõned organismid on aja jooksul kohanenud uue gaasi atmosfääris elamiseks. Keha on leidnud viisi hapniku hävitava energia ohjeldamiseks ja selle kasutamiseks toitainete lagunemise kontrollimiseks, mille käigus vabastab see energiat, mida keha kasutab oma elutähtsate funktsioonide säilitamiseks.
Seda hapniku pealekandmise meetodit nimetatakse hingamiseks, mida me kasutame iga päev, ja külvame päeval. Hingamine on viis hapnikuohust endast eemale juhtida: see on võimaldanud Maal areneda suuremate organismide - mitmerakuliste, struktuurilt juba keerukate - organismide jaoks. Lõpuks sünnitas evolutsioon inimese tänu hingamise väljanägemisele.
Kust tuli hapnik maa peal?
Miljonite aastate jooksul on hapniku hulk maa peal kasvanud 0,2 protsendilt praegusele 21 protsendile atmosfäärist. Kuid õhu hapniku suurenemises pole süüdi mitte ainult ookeanide bakterid. Teadlaste arvates olid kokkupõrkavad mandrid veel üks hapniku allikas. Nende arvates eraldus kokkupõrke ajal ja seejärel koos mandrite edasise lahknemisega atmosfääri suures koguses hapnikku.
Kuidas? Mandrite kokkupõrgete ja lahknevuste tagajärjel laskusid merepõhja tohutud settekivimid, kuhu on sisse viidud suures koguses orgaanilisi aineid. Kui seda ei juhtunud, kulub hapnik rohkem nende orgaaniliste ainete seedimisele ja oksüdeerimisele. Kuna need muutusid oksüdatsioonile kättesaamatuks, toimus hapniku omapärane kokkuhoid ja selle maht atmosfääris suurenes.
Põgene hapniku eest
Mõnel organismil õnnestus atmosfääris hapniku olemasolul kohaneda ja sellest isegi kasu saada. Enamik organisme ei talunud aga elutingimuste muutumist ja said väljasuremise. Mõningaid elusolendite liike päästis hapniku eest varjamine sügavates lünkades ja muudes eraldatud kohtades. Paljud elavad siiani rõõmsalt kaunviljade juurtes, hõivavad atmosfäärist lämmastiku gaasi ja kasutavad seda taimede aminohapete (valkude ehitusplokid) sünteesiks.
Botulismibakter on veel üks hapnikust tagaotsitav aine. Seda leidub lihas, kalas, taimedes. Kui valmistamise ajal ei hävita botulismipulga keetmise ajal kõrge temperatuur, võib see seejärel intensiivselt paljuneda ülalnimetatud toodetest valmistatud konserveeritud toitudes.
Seda seetõttu, et purkides pole õhku. Kui sööte botulismi pulgaga nakatunud toite, võite olla ohtlikult haige.