Wieso kann der Sauerstoff der Atmosphäre nicht durch Fotosynthese entstanden worden sein?
Frage steht oben und nochmal unten im Bild - bin mir gerade unsicher wie ich da vorgehen soll aus chemischer Sicht. Kann mir jemand einen Tipp geben? :/
Ist das da oben die Abbildung 2?
Ja
4 Antworten
Doch, sämtlicher Sauerstoff in der Atmosphäre ist biologischen Ursprungs! Er stammte damit von Lebewesen, die (oxygene) Photosynthese betrieben haben. Begonnen hat das vor etwa 3.8 Mrd. Jahren. Damals gab es noch keine Landpflanzen (Embryophyta), wohl aber bereits Cyanobakterien, die auch der Ursprung des Sauerstoffs sind (und auch der Ursprung der oxygenen Photosynthese, denn aus Cyanobakterien sind auch die Chloroplasten entstanden, also jene Zellorganellen, mit denen Landpflanzen Photosynthese betreiben). Es dauerte aber eine Weile, bis die Atmosphäre sich mit Sauerstoff anreicherte. Zuerst löste sich der Sauerstoff im Wasser und reagierte mit eisenhaltigen Verbindungen, die dann ausgefällt wurden - so sind sämtliche unsere eisenhaltigen Oxidgesteine entstanden. Erst als das Wasser des Urozeans mit Sauerstoff gesättigt war, ging Sauerstoff auch in die Atmosphäre über.
Die ersten photosynthetisch aktiven Organismen haben mit ihrer Tätigkeit das Leben insgesamt sogar in eine echte Krise gestürzt und sehr wahrscheinlich für ein erstes größeres Massenaussterben gesorgt. Sauerstoff ist nämlich in erster Linie ein Zellgift, weil Sauerstoff so hoch reaktiv ist. Das gilt insbesondere für die so genannten Sauerstoffradikale. Deshalb war es notwendig, dass sich Schutzmechanismen (z. B. Katalase oder Cytochrome) entwickelten, die den Sauerstoff entgiften konnten.
Der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre war übrigens auch nicht immer gleich hoch, sondern er schwankte immer wieder einmal. Als beispielsweise im Perm das größte bislang bekannte Massenaussterben auftrat, sank der Sauerstoffgehalt der Atmosphäre stark ab, vielleicht infolge verstärkter vulkanischer Aktivität. Vielleicht auch, weil es zu einer Eutrophierung der Ozeane gekommen ist, woraufhin diese regelrecht umgekippt sind. Nach dem Ende des Perms hat es bis weit in den Jura hinein gedauert, bis der Sauerstofgehalt wieder ähnlich hoch war wie heute. Man nimmt an, dass der niedrige Sauerstoffgehalt der Luft auch den Aufstieg der Dinosaurier ermöglicht hat. Dank ihres extrem effizienten Atmungssystems (es ermöglicht ihnen heute noch das Fliegen), konnten die Dinosaurier mit dem niedrigen Sauerstoffgehalt womöglich besser zurecht kommen, als andere Landwirbeltiere.
Tolle Aufgabe! Es gibt ja einige grenzwertige Fragen von Lehrern, aber die ist echte Spitzenklasse.
Natürlich ist ist der Luftsauerstoff durch Pflanzen entstanden, nur nicht in den letzen paar Jahren. Das Schaubild zeigt den kurzfristigen Kohlenstoffkreislauf. Der mag den größten Teil des Umsatzes ausmachen, aber es gibt noch einige langfristigere Kreisläufe.
Ein Teil der organischen Stoffe wird nämlich imer wieder dem kurzfristigem Kreislauf entzogen, offensichtlich in Form von Baumstämmen etc., wenige offensichtlich als Torf, Kohle, Erdöl, Erdgas, Permafrostboden und Methanhydrat am Meeresboden. Der Sauerstoff bleibt dann in der Luft oder im Wasser und reichert sich mit der Zeit an.
Ohh, das macht dann schon wieder mehr Sinn, dass die Abbildung sogesehen die zwei Reaktionen darstellt! Okay, das ist ein Tipp mit dem ich arbeiten kann, danke! :D
Keine Ahnung ob die Abbildung überhaupt aussagekräftig genug ist, um als Beweis zu dienen.
Ich denke das reicht nicht aus, um daraus Rückschlüsse ziehen zu können.
Was aber stimmt ist, dass die Pflanzen einen großen Teil zur Atmosphäre beigetragen haben.
Ich dachte eigentlich die Frage bezieht sich darauf, ob es in der Luft Sauerstoff gegeben hat, bevor Pflanzen entstanden sind. Und das kann man nicht sagen.
Falls aber damit gemeint ist, dass die Pflanzen überhaupt keinen Einfluss darauf hatte, dann ist das falsch.
Diese Aussage wäre nur richtig, wenn die Veratmung der Kohlenhydrate zu CO2 dieselbe Größenordnung hätte, wie die Freisetzung von O2 durch Photosynthese. Das war aber wohl nicht der Fall.
Abgesehen davon ist der Sauerstoff nicht "entstanden" sondern wurde freigesetzt.
Äh - bist du auf einer Schule, wo man euch Kreationismus eintrichtern will?
Nein, ich musste sogar den Begriff googeln um überhaupt zu wissen was du meintest haha :'D Bin mir halt unsicher wo ich starten soll - kann mir nur vorstellen das Sauerstoff durch seine große Bereitschaft an Reaktionen das ganze einleitet, aber wie? Keine Ahnung. ._.
Und kann man mit der Zellatmung und der Reaktionsgleichung von Fotosynthese (6CO2 + 6H2O -> C6H12O6 + 6O2) einen Schluss ziehen vielleicht?