Bonjour à tous, j'ai lu sur internet que l'apparition de l'oxygène en grande quantité sur Terre serait du par des cyanobactéries, ces cyanobactéries produisent de l'oxygène mais en consomment-ils également ? (comme les arbres lors de la respiration) si oui comment l'oxygène a pu s'accumuler dans l'atmosphère ? ces cyanobactéries rejetaient elle plus d'oxygène qu'elle en consommait ?
Merci !
Salut,
Si tu te ramenes au point initial, comment une cyanobacterie va pouvoir consommer de l'oxygene a l'origine, quand il n'y a pas d'oxygene libre dans l'atmosphere?
D'autre part, mais je laisse les biologistes confirmer cela, il me semble que seuls les plantes 'superieures', comme les spermatophytes, consomment de l'oxygene. Je ne pense pas que cela s'applique aux algues, phytoplanctons etc.
T-K
If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)
y faut noter que les cyanobactéries , à force de produire l'O2 , on pollué leur environnement : l'oxygène leur étant toxique
elles ont donc (presque) disparu !
comme quoi , la pollution de l'environnement par l'espèce dominante n'est pas un phénomène récent
[b]le bon sens est un fardeau, car il faut s'entendre avec ceux qui ne l'ont pas [/b]
Non, presque toutes les espèces actuelles utilisent l’oxygène (bon, j’exagère un petit peu). Au passage "algues" ne veut plus rien dire en tant que groupe systématique.Envoyé par Tawahi-Kiwi
Lors de la pollution de l’atmosphère par l’oxygène émis par ces cyanobactéries presque toutes les espèces vivantes à l’époque ont fini par disparaître, sauf quelques rares espèces qui possédaient, par hasard, un système enzymatique susceptible de dégrader les espèces actives de l’oxygène (radicaux libres en particulier).
Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac
Alors si je résume les cyanobactéries à l'époque rejetait de l'oxygène mais n'en consommait pas et par la suite a force de polluer l'atmosphère avec l'oxygène qu'ils rejetaient (et qui leur étaient toxiques) ils ont fini par presque complètement disparaitre.
Là j’ai un trou de mémoire pour savoir si elles avaient déjà un système de respiration classique, mais ça doit se trouver.
Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac
Salut,
Je confirme qu'elles étaient anaérobies. Et elles n'ont pas disparu mais ne sont évidemment plus majoritaire. On en trouve nettement moins, voir ici : https://fr.wikipedia.org/wiki/Stromatolithe
dans la section (stromatoliyhes contemporaines, elles sont fabriquées par les cyanobactéries on l'aura compris).
A l'époque (environ 3 milliards d'années) il a fallu du temps pour que l'oxygène s'accumule car les roches étaient fort réductrices (et donc l'oxygène se liait aux roches, c'est la formation des couches de fer rubanés, la planète a littéralement rouillé !!!! https://fr.wikipedia.org/wiki/Format...e_ruban%C3%A9e )
A noter que l'oxygène est extrêmement destructeur ! D'où la remarque de JPL dans le message 4. Mais il est aussi extrêmement avantageux (quand on le supporte) du fait des réactions puissantes d'oxydo-réduction permettant une gestion forte de l'énergie (à travers le cycle de Kebs, l'ATP etc...https://fr.wikipedia.org/wiki/Cycle_de_Krebs Cela a donc été extrêmement vite sélectionné. L'évolution a reçu un sacré coup de booster avec les cyanobactéries(sans compter la formation des terres boules de neige et des ilots de vies sous la glace et près des volcans qui ont aussi été une pression sélective extrêmement forte https://fr.wikipedia.org/wiki/Terre_boule_de_neige Ces épisodes sont dû au remplacement du puissant gaz à effet de serre, le CO2, par l'oxygène et le fait que le Soleil étaient moins chaud à l'époque)
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
L'oxygène leurs étant toxique, les cyanobactéries qu'on peut trouver aujourd'hui sont-elles moins sensible a l'oxygène ?
Salut,
Bonne question. Il semblerait que oui d'après ce que j'ai lu mais je trouve peu d'info, donc attendons confirmation
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Elles disposent manifestement de mécanismes de détoxication des espèces activées de l’oxygène. D’ailleurs je pense qu’elles en ont eu très tôt, sinon comment auraient-elles résisté à l’oxygène qu’elles produisaient au sein de leurs cellules ? malgré quelques recherches je n’ai rien trouvé sur cet aspect de leur biochimie.
Il faut noter que seele une des branches des cyanobactéries a acquis cette activité de photosynthèse oxygénée.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Cyanobacteria
Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac
Salut,
Merci pour ces précisions.
Bonne remarque pour l'acquisition précoce, faut pouvoir vivre dans ses déchets (l'espèce humaine en sait quelque chose). Et cela peut expliquer (je spécule un peu) que la photosynthèse soit apparue brusquement : il a fallu qu'une bactérie acquière toutes les compétences nécessaires, ce qui est rarement dû à une mutation ponctuelle. Et donc la première a y arriver a gagné le jackpot si je peux dire.
"Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)
Merci à vous tous pour ces explications !
Dernière modification par Centaury ; 25/06/2022 à 20h27.
Salut,
Ce sont les cyanobacteries qui produisent des stromatolithes (qui sont maintenant rares pour toutes une serie de raisons, mais pas a cause de l'oxygene) mais il y a plein de cyanophytes qui ne produisent pas de structures stromatolithiques et font partie du phytoplancton. Je lis d'ailleurs sur wiki qu'il y a une estimation de 1027 individus de Prochlorococcus dans les oceans du globe, la rendant l'espece la plus abondante sur Terre
C'était juste par opposition aux 'plantes superieures' que j'ai mentionné, mais on est d'accord
La roche s'oxyde peu en contact direct avec l'atmosphere (heureusement d'ailleurs, sinon beaucoup de batiments tomberait rapidement en ruine. En climat desertique ou polaire, l'oxydation de la roche par l'atmosphere (donc sans le facteur aqueux) prend tres tres longtemps.
Le fer rubanné est causé par l'oxydation du fer2+ (soluble) en fer3+ (peu soluble) dans l'eau de mer, précipitant massivement des oxydes et alternant avec des sediments marins plus classiques (siliceux et carbonates).
T-K
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Salut,
Ah oui d'accord, je ne savais pas que le fer2+ était particulièrement soluble !!!! Là j'ai appris quelque chose
Merci
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à mes lectures, on ne parle pas de cyanobactérie pour les espèces anciennes, mais d'archéobactéries...
les océans était violet à l'époque il y a 3.6Ga tellement il était riche en fer dissous Fe2+
les archéobactéries ont émis de l'oxygène dans les océans pendant très longtemps, transformant le fer dissous en Fe2o3, en rouille qui elle n'est pas soluble et à finie au fond des océans pour donner les couches de fer rubanée... et quand il n'y a plus eu de fer dissous, les océans ont commencé à se saturer en oxygène, et à tuer les archéobactéries, "asphyxiées" dans leur propre pets oxygénées. de nouvelle espèces ont par contre profité de l'oxygène et de la place laissée par les archéobactéries pour se dorer la pilule au soleil, et protéger par la couche d'ozone enfin existante, sans doute nos glorieux ancêtres, puisqu'aujourd'hui à part quelques extremophiles, peu d'espèce n'utilisent pas l'oxygène pour leur métabolisme de base...
mais pour il y a +3.6Ga, sans ozone, ce sont surtout les UV(seul) qui sont à l'origine de la lyse de l'eau et de l'oxygène dans l'océan, donc des gisements de fer rubanée anciens(ce n'est pas une théorie personnelle... mais je suis du clan avant la grande oxygénation, c'est pas la vie (bon reste les gabionites) (trop d'UV pour l'ARN et l'ADN)
tiens je rajoute une petite fulgurance à propos des stromatolithes qui ne peuvent pas en être...
- car, étant en surface des eaux... ces premiers vivants ne pouvait exister que dans les grand fond marin, loin de la surface bombardée d'UV en l'absence de couche d'ozone
- car pas d'oxygène libre dans l'atmosphère, par d'ozone O3, donc surface de la terre impropre à la vie (ADN et ARN ni résiste pas)
- et pour qu'il y ait de l'oxygène dans l'atmosphère il faut que les océans aient perdu tout leur fer dissous... ce qui à pris jusqu'à la grande oxygénation
- bref aucun organisme connu capable de vivre grâce au rayonnement solaire (dont pas de chlorophyllien sans couche d'ozone)
- et corolaire assez ennuyeux, pas de couche d'ozone sur mars, pas de vie sur mars (afin avec ADN)
Non, c’est l’ancien nom d’un groupe de procaryotes totalement différent des cyanophycées, qu’on appelle maintenant archées (ou de façon plus rigoureuse Archaea).
Ce groupe n’est pas forcément plus ancien, ni plus récent, que celui des Eubactéries. Il y a trois branches distinctes, archées, eubactéries et eucaryotes qui s’enracinent, on ne sait comment, mais c’est certainement complexe, sur un ancêtre commun disparu dont on ne connaît rien. Les archées existent toujours et se portent bienDonc l’oxygène à bien été produit au début par des cyanobactéries, ou espèces apparentées.
Dernière modification par JPL ; 08/07/2022 à 21h57.
Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac
Bonjour,
Une eau riche en hydroxyde ferreux tend plutôt vers le vert ou le bleu-vert.
L'hypothèse dite "de la Terre pourpre" est apparue en décembre 2006 (Sparks et al., 2006).
Les auteurs suggèrent que les organismes phototrophes les plus primitifs auraient pu utiliser en premier lieu un composé basé sur le rétinaldéhyde plutôt que sur la chlorophylle pour réaliser une forme primitive de photosynthèse anoxygénique (voir aussi Sparks et al., 2021).
Cordialement.
Ou 2005 - Brocks et al., 2005 meme si c'est dans un ocean de Canfield.
T-K
Dernière modification par Tawahi-Kiwi ; 09/07/2022 à 07h01.
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@geb, merci pour la rectification je n'étais plus sur de la couleur, j'avais opté pour le vert au debut... puis ne voyant pas trop la différence avec celle actuelle, j'ai opté pour le violet (pinard) bien plus seyant et moins anodin
@JPL
hm, cyanobactérie ou bactérie blue-vert = chlorophile = présente d'une couche d'ozone, donc d'oxygène dans l'atmosphère donc dans les océans dès le début de la terre, ou juste après le grand bombardement tardif...
sans couche d'ozone... les UV grillent tout sur leur passage, et surtout lyse spécifiquement la molécule d'ADN et d'ARN
=> l'Ozone n'a put apparaitre qu'après la grande oxygénation -2,7/-2,5Ga
sinon oui pour les archées, leur empire se porte bien (tiens règne ou empire ?)
Ce n’est pas moi qui affirme que ce sont les cyanophycées qui sont à l’origine de l’oxygène, ce sont toutes mes lectures scientifiques. Alors montre-moi des études contestant cette affirmation. Les UV sont absorbés dans l’eau de mer à des profondeurs où les longueurs d’onde utiles pour la photosynthèse sont encore largement présentes. Il suffit donc que les cyanobactéries soient à quelques dizaines de mètres de profondeur pour que le problème que tu soulèves soit suffisamment faible pour être compatible avec la vie. En outre, à cette époque, le rayonnement solaire était moins énergétique que maintenant.
Rien ne sert de penser, il faut réfléchir avant - Pierre Dac
wep, JPL, je dois avoir grosso modo les mêmes sources... qui ne parles pas de ce problème -- en général --
- et à vrai dire, je m'attendais à recevoir de fort docte explication à ce sujet... et pas seulement un rodomontade, fort guère plus renseignée que mes propres avancées
donc oui pourquoi pas, posons que les dix premiers mètres soit exempt de vie, et que la plage des 10-20m puisse-t-être une zone "hors UV" et ou le spectre utile à la photosynthèse soit utilisable par les cyanophycées
mais pourquoi pas seulement
en l'absence d'infos sur les bandes fréquences lumineuse disponible dans l'eau...
et comme tu le dis, le rayonnement solaire était plus faible.. tant en UV que pour celle utile à la photosynthèse...
delà, j'y crois pas plus que cela à la vie "sous une forme connue(ADN/ARN/chlorophylle)" à l'Archéen ceci du fait de l'absence d'ozone
donc si tu as de bon lien... merci d'avance JPL
...ou les frequences d'absorption des UV dans une atmosphere reductrice archeene. Je ne vois rien qui jouerais ce role, mais il n'y a pas que l'eau et l'ozone a considerer. Le CO2 en quantite tres importante, methane & ethane, l'eau, la diffusion de Rayleigh associee a une atmosphere non transparente, etc.
De ce que je vois dans ce qu'y est publie, ca a ete evidemment considere par la recherche scientifique (Mloszewska et al., 2018, Cnossen et al., 2007, Cockell, 2000).
T-K
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