How a single-celled organism almost wiped out life on Earth - Anusuya Willis

Překladatel: Tomáš Kebert Korektor: Vladimír Harašta

Existují organizmy, které změnily svět.

There's an organism that changed the world.

Způsobily první hromadné vymírání v historii Země

It caused both the first mass extinction in Earth's history

and also paved the way for complex life.

a také umožnily vznik komplexního života.

How?

Jak?

By sending the first free oxygen molecules into our atmosphere,

Uvolněním prvních samostatných molekul kyslíku do naší atmosféry,

and they did all this as single-celled life forms.

což zvládly jako jednobuněčná forma života.

They're cyanobacteria,

Jsou to sinice a příběh těchto jednoduchých organizmů,

and the story of these simple organisms

that don't even have nuclei or any other organelles

které ani nemají jádra a další buněčné organely,

is a pivotal chapter in the story of life on Earth.

je zásadní kapitolou v příběhu života na Zemi.

Earth's atmosphere wasn't always the oxygen-rich mixture we breathe today.

Atmosféra Země vždycky neobsahovala tolik kyslíku, jako dýcháme dnes.

3.5 billion years ago, the atmosphere was mostly nitrogen,

Před 3,5 miliardami let se atmosféra skládala převážně z dusíku,

carbon dioxide,

oxidu uhličitého a metanu.

and methane.

Almost all oxygen was locked up in molecules like water,

Téměř všechen kyslík byl zabudován v molekulách jako je voda

not floating around in the air.

a nebyl volně přítomen ve vzduchu.

The oceans were populated by anaerobic microbes.

Oceány byly obydlené anaerobními mikroorganizmy.

Those are simple, unicellular life forms that thrive without oxygen

To jsou jednoduché, jednobuněžné formy života, které žijí bez kyslíku

and get energy by scavenging what molecules they find.

a získávají energii pohlcováním molekul, které najdou.

But somewhere between 2.5 and 3.5 billion years ago,

Mezi 2,5 a 3,5 miliardami let se ale přihodilo to,

one of these microbial species,

že si jeden z těchto mikroorganizmů,

probably floating on the surface of the ocean,

pravděpodobně vznášející se na hladině oceánu,

evolved a new ability: photosynthesis.

vyvinul novou schopnost: fotosyntézu.

Structures in their cell membrane could harness the energy from sunlight

Struktury v jeho buněčné membráně dokázaly pohlcovat sluneční energii,

to turn carbon dioxide and water into oxygen gas and sugars,

aby přeměnily oxid uhličitý a vodu na kyslík a sacharidy,

which they could use for energy.

které použily jako zdroj energie.

Those organisms were the ancestors of what we now call cyanobacteria.

Tyto organizmy byly předky dnešních sinic.

Their bluish color comes from the blue-green pigments

Jsou namodralé díky přítomnosti modro-zelených barviv,

that capture the sunlight they need.

které vstřebávají potřebné sluneční záření.

Photosynthesis gave those ancient bacteria a huge advantage over other species.

Fotosyntéza těmto starobylým bakteriím dala výhodu před ostatními druhy.

They could now produce their own energy

Mohly získávat vlastní energii

from an almost endless supply of raw ingredients,

z téměř nekonečné zásoby surovin,

so their populations exploded

takže se jejich populace výrazně zvětšily

and they started polluting the atmosphere with a new waste product: oxygen.

a začaly zaplňovat atmosféru novým odpadním produktem: kyslíkem.

At first, the trickle of extra oxygen was soaked up by chemical reactions with iron

První kyslík se spotřeboval díky chemickým reakcím se železem

or decomposing cells,

nebo rozkládajícími se buňkami,

but after a few hundred million years,

ale za několik stovek milionů let

the cyanobacteria were producing oxygen faster than it could be absorbed,

vytvářely sinice kyslík rychleji, než se absorboval,

and the gas started building up in the atmosphere.

množství tohoto plynu v atmosféře se začalo zvětšovat.

That was a big problem for the rest of Earth's inhabitants.

To způsobilo velké potíže ostatním obyvatelům Země.

Oxygen-rich air was actually toxic to them.

Vzduch bohatý na kyslík byl pro ně jedovatý.

The result?

Výsledek?

About 2.5 billion years ago was a mass extinction of virtually all life on Earth,

Před 2,5 miliardami let došlo k hromadnému vyhynutí téměř veškerého života na Zemi,

which barely spared the cyanobacteria.

ani sinice nebyly ušetřeny.

Geologists call this the Great Oxygenation Event,

Geologové to nazývají Velkým okysličením (Great Oxygenation Event),

or even the Oxygen Catastrophe.

nebo dokonce Kyslíkovou katastrofou.

That wasn't the only problem.

Nebyl to jediný problém.

Methane had been acting as a potent greenhouse gas that kept the Earth warm,

Metan působil jako účinný skleníkový plyn, který udržoval teplo na Zemi,

but now, the extra oxygen reacted with methane to form carbon dioxide and water,

ale začal s ním reagovat nadbytečný kyslík za vzniku oxidu uhličitého a vody,

which don't trap as much heat.

které nezachycují tolik tepla.

The thinner atmospheric blanket

Tenčí vrstva atmosféry

caused Earth's first, and possibly longest, ice age,

způsobila první a pravděpodobně nejdelší dobu ledovou,

the Huronian Glaciation.

Huronské zalednění.

The planet was basically one giant snowball

Planeta byla vlastně obří sněhovou koulí

for several hundred million years.

po několik stovek milionů let.

Eventually, life adjusted.

Život se nakonec přizpůsobil.

Aerobic organisms, which can use oxygen for energy,

Aerobní organizmy, které získávají energii za přítomnosti kyslíku,

started sopping up some of the excess gas in the atmosphere.

začaly zbavovat atmosféru přebytečného plynu.

The oxygen concentration rose and fell

Koncentrace kyslíku rostla a klesala,

until eventually it reached the approximate 21% we have today.

až nakonec dosáhla dnešních přibližně 21 %.

And being able to use the chemical energy in oxygen

Schopnost využívat chemickou energii obsaženou v kyslíku

gave organisms the boost they needed to diversify

podpořila organizmy ve vzniku nových

and evolve more complex forms.

a komplexnějších životních forem.

Cyanobacteria had a part to play in that story, too.

Součástí tohoto příběhu byly i sinice.

Hundreds of millions of years ago,

Před stovkami milionů let

some other prehistoric microbe swallowed a cyanobacterium whole

prehistorický organizmus pohltil sinici

in a process called endosymbiosis.

v rámci procesu zvaného endosymbióza.

In doing so, that microbe acquired its own internal photosynthesis factory.

Tím tento mikroorganizmus získal vlastní vnitřní fotosyntetickou továrnu.

This was the ancestor of plant cells.

Byl předkem buněk rostlin.

And cyanobacteria became chloroplasts,

Sinice se staly chloroplasty,

the organelles that carry out photosynthesis today.

organelami, které dnes provádějí fotosyntézu.

Cyanobacteria are still around in almost every environment on Earth:

Sinice jsou pořád kolem nás téměř ve všech prostředích na Zemi:

oceans,

v oceánech, sladké vodě, půdě,

fresh water,

soil,

antarctic rocks,

antarktických horninách i v srsti lenochodů.

sloth fur.

They still pump oxygen into the atmosphere,

Stále uvolňují kyslík do atmosféry

and they also pull nitrogen out to fertilize the plants they helped create.

a získávají z ní dusík jako hnojivo pro rostliny, které pomohly vytvořit.

We wouldn't recognize life on Earth without them.

Bez nich by byl život na Zemi úplně jiný.

But also thanks to them,

Ovšem, kvůli nim jsme také o život na Zemi málem přišli.

we almost didn't have life on Earth at all.