Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ tư, 09/09/2009 16:41 (GMT+7)

Nguồn gốc của oxy trên Trái Đất

Hầu hết các nhà khoa học tin rằng lượng oxy tồn tại trong khí quyển không đáng kể cho đến 2,4 tỷ năm trước, khi Sự kiện ôxy hóa vĩ đại (GOE) xảy ra. Sự nhảy vọt về nồng độ oxy chủ yếu là do vi khuẩn xyano – loài vi khuẩn quang hợp thở ra oxy. Khi nào và làm thế nào loài vi khuẩn thở ra oxy này xuất hiện vẫn chưa được biết rõ, do thực tế rằng sự kiện GOE là giao lộ của sự đóng băng toàn cầu, sự biến động khoáng vật và sự phát triển dồi dào của các loài mới.

Dominic Papineau thuộc Học viện Carnegie Washington , cho biết: “Chúng tôi không biết nguyên nhân là gì và hậu quả là gì. Một số sự kiện xảy ra cùng một lúc, do đó câu chuyện vẫn không rõ ràng”.Để giúp giải quyết câu hỏi địa lý này, Papineau đang nghiên cứu sự hình thành sắt tập hợp hay BIFs (banded iron formations), đá trầm tích hình thành tại đáy các vùng biển cổ đại.

Nghiên cứu của Papineau, do Chương trình sinh vật học tiến hóa của NASA tài trợ, tập trung vào những khoáng chất nhất định bên trong BIFs có thể liên quan chặt chẽ đến sự sống (và cái chết) của vi khuẩn cổ đại

Tìm hiểu BIFs

Khoáng chất sắt trong BIFs là nguồn quặng sắt lớn nhất trên thế giới. Tuy nhiên, loại đá này có giá trị hơn nhiều ngoài việc chế tạo thép. Các nhà địa lý học khai thác chúng vì ghi chép lịch sử phong phú kéo dài từ 3,8 tỷ đến 0,8 tỷ năm trước.

Tuy nhiên, nguồn gốc của BIF lâu đời nhất vẫn là một bí ẩn. Các nhà khoa học cho rằng chúng cần đến sự hỗ trợ của sinh vật để có thể hình thành, nhưng sinh vật nào? Những loài vật biển đơn bào không để lại xương hoặc vỏ để chúng ta có thể tìm hiểu, nhưng Papineau cho rằng vẫn có thể có khoáng chất hoặc hóa thạch địa hóa trong BIFs.

Ông và các đồng nghiệp đã phát hiện vật liệu cácbon trong BIFs liên quan đến apatit, một loại khoáng chất photphat thường có liên hệ chặt chẽ với sinh học.Điều này có nghĩa rằng những gì hình thành nên BIF vẫn nằm trong chính thành phẩm của chúng.

Để kiểm chứng điều này, nhóm nghiên cứu của Papineau sẽ nghiên cứu cácbon trong BIF và so sánh nó với các khoáng chất cácbon khác có nguồn gốc không sinh học, bao gồm khoáng chất được tìm thấy trong một thiên thạch sao Hỏa.

Andreas Kappler thuộc Đại học Tuebingen tại Đức, người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết: “Nghiên cứu này có tiềm năng chứng minh rằng sinh khối vi khuẩn được liên kết và lắng đọng cùng với khoáng chất sắt”.

Sự xuất hiện sớm của vi khuẩn thở ra oxy

Rất có thể những vi khuẩn hình thành nên BIF chính là vi khuẩn xyano, vì oxy từ những vi khuẩn này khiến sắt bị oxy hóa trong các vùng biển trước sự kiện GOE.

Nhưng nếu vi khuẩn xyano xuất hiện trước GOE từ lâu, tại sao nó cần đến hàng trăm triệu năm để lượng oxy do chúng thở ra tích lại trong khí quyển?

Papineau và các đồng nghiệp có thể đã tìm ra một phần của câu trả lời trong bối cảnh giao thao phức tạp giữa sinh vật học và địa lý học.

Oxy từ vi khuẩn xyano có thể đã bị phá hủy do sự vượt trội của mêtan. Hai loại khí này phản ứng với nhau để tạo ra cácbon đioxit và nước.

Papineau giải thích: “Oxy không thể tích lũy trong môi trường giàu mêtan”.

Mêtan được cho là có nguồn gốc từ vi khuẩn gọi là methanogens, chúng giải phóng mêtan sau khi tiêu thụ cácbon đioxit và hydro.

Banded iron formation (BIF). (Ảnh: Paul Hoffman, Đại học Harvard)
Banded iron formation (BIF). (Ảnh: Paul Hoffman, Đại học Harvard)
Trong trường hợp này, methanogen và vi khuẩn xyano chia sẻ vùng biển cổ đại, nhưng methanogens chiếm ưu thế - sự giải phóng mêtan của chúng kiềm chế oxy, và làm ấm hành tinh qua tác động nhàkính. Tuy nhiên cho đến gần thời điểm GOE, những sinh vật này bắt đầu mất dần, và oxy từ vi khuẩn xyano lấp đầy khí quyển đã cạn kiệt mêtan.

Thiếu kền

Nối kết sự kiện GOE với sự giảm sút của methanogen đã từng được đề cập đến trước đây, nhưng có rất ít bằng chứng củng cố cho giả thuyết này. Tuy nhiên, gần đây Papineau và các đồng nghiệp đã báo cáo trên tạp chí Nature rằng nồng độ kền trong BIFs giảm đáng kể khoảng 2,7 tỷ năm trước.

Nồng độ kền trong biển giảm 50% ngay trước khi GOE xảy ra. Điều này có ý nghĩa quan trọng vì methanogens phụ thuộc vào kền: đó là nguyên liệu trung tâm cho các enzim trao đổi chất tham gia vào quá trình hình thành mêtan. Khi nồng độ kền giảm, methanogens bị “đói”.

Tình huống khan hiếm kền khiến sự phát triển tiền GOE của vi khuẩn xyano trở nên hợp lý hơn, nhưng vẫn cần nhiều bằng chứng hơn nữa để khẳng định điều này.

Kappler tin rằng nghiên cứu nguồn gốc của BIFs lâu đời nhất có thể cho chúng ta biết khi nào sự sống bắt đầu phát triển khả năng thở ra oxy và do đó thay đổi thế giới mãi mãi.

Xem Thêm

Phát triển nhân lực trẻ cho các lĩnh vực công nghệ chiến lược
Bộ Khoa học và Công nghệ được giao nghiên cứu, đề xuất cơ chế, chính sách phát triển nhân lực trẻ chất lượng cao trong các lĩnh vực công nghệ thông tin, trí tuệ nhân tạo, hàng không vũ trụ và năng lượng nguyên tử, với thời hạn hoàn thành trong quý IV/2026.
Thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức
Sáng ngày 28/7, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã phối hợp với Viện Khoa học và Quản lý kinh tế (IESEM) tổ chức hội thảo "Thực trạng và giải pháp thúc đẩy khởi nghiệp đổi mới sáng tạo gắn với tự tự tạo việc làm cho thanh niên trí thức trong bối cảnh Cách mạng công nghiệp 4.0".
Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.

Tin mới

Cải cách hành chính và chuyển đổi số ở cơ sở cần thực chất hơn
Năm 2026, khi mô hình chính quyền địa phương hai cấp đi vào vận hành, cải cách hành chính và chuyển đổi số đặt ra yêu cầu cao với chính quyền cơ sở. Qua khảo sát tại phường Tuy Hòa, Cư Bao, xã Sơn Hòa, Sông Hinh, Ea Na và Yang Mao, Hội đồng tư vấn Dân chủ – Pháp luật thuộc Ủy ban MTTQ Việt Nam tỉnh Đắk Lắk ghi nhận nỗ lực của địa phương và những vấn đề cần tháo gỡ để nâng cao chất lượng phục vụ.
Tôn vinh tinh hoa đạo học, tiếp nối mạch nguồn hiền tài dân tộc
Từ ngày 5 - 15/11, thành phố Hà Nội tổ chức chuỗi hoạt động kỷ niệm 950 năm thành lập Quốc Tử Giám (1076–2026), với nhiều chương trình văn hóa, nghệ thuật, triển lãm, trải nghiệm di sản và hội thảo khoa học. Đây là dịp tôn vinh những giá trị bền vững của nền Quốc học Việt Nam, khơi dậy truyền thống hiếu học, tôn sư trọng đạo và tinh thần trọng dụng hiền tài.
Đắk Lắk: Phản biện hồ sơ Dự án nhà máy điện gió, điện mặt trời
Sáng 29/10, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh đã tổ chức Hội đồng góp ý, phản biện xã hội và phản biện khoa học đối với hồ sơ đề nghị chấp thuận chủ trương đầu tư Dự án Nhà máy điện gió E&M Đắk Lắk tại xã Ea Knốp và xã Cư Prao; Dự án Nhà máy điện mặt trời Jang Pông 2 tại xã Ea Wer.
Góp ý Luật luật An toàn, vệ sinh lao động: Lấy bảo vệ con người và quản trị rủi ro làm trung tâm
Ngày 30/10/2026, tại Hà Nội, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp Hội Khoa học Kỹ thuật An toàn Vệ sinh Lao động Việt Nam (VOSHA) tổ chức Hội thảo "Góp ý dự thảo Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật An toàn, vệ sinh lao động". Hội thảo do PGS.TS Phạm Ngọc Linh, Phó Chủ tịch VUSTA và GS.TS Lê Vân Trình, Chủ tịch VOSHA đồng chủ trì.
VUSTA công bố các quyết định điều động, bổ nhiệm cán bộ chủ chốt
Ngày 30/10/2026, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) đã trang trọng tổ chức Hội nghị công bố các quyết định quan trọng về công tác cán bộ. Lãnh đạo VUSTA đã trao quyết định nghỉ hưu hưởng chế độ cho 02 cán bộ, chuyên viên, đồng thời trao các quyết định điều động, bổ nhiệm cán bộ chủ chốt nhằm đáp ứng yêu cầu phát triển trong giai đoạn mới.
Liên hiệp Hội Việt Nam hưởng ứng tháng “Vì người nghèo”
Sáng 27/10, tại Hội trường xã Quốc Oai, Khối thi đua các tổ chức thuộc lĩnh vực Khoa học - Kinh tế - Pháp luật - Giáo dục - Đối ngoại thuộc Ủy ban Trung ương Mặt trận Tổ quốc Việt Nam phối hợp với Ủy ban MTTQ Việt Nam thành phố Hà Nội, Hội Luật gia thành phố Hà Nội và xã Quốc Oai tổ chức Hội nghị “Nghe dân nói, nói dân nghe” và thực hiện Tháng cao điểm vì người nghèo 2026.
Thủ tướng mong muốn đối tác quốc tế không chỉ đầu tư, sản xuất tại Việt Nam mà cùng kiến tạo chuỗi giá trị mới
Phát biểu tại Diễn đàn Kinh tế mùa Thu 2026, Thủ tướng Lê Minh Hưng khẳng định Việt Nam mong muốn các đối tác quốc tế không chỉ đầu tư, sản xuất tại Việt Nam mà cùng nghiên cứu, phát triển công nghệ, đổi mới sáng tạo và kiến tạo những chuỗi giá trị mới.
Tạo động lực tăng trưởng xanh từ khoa học, công nghệ
Chính phủ Việt Nam nhiều lần khẳng định quan điểm "không đánh đổi môi trường lấy tăng trưởng kinh tế". Trong bối cảnh đó, việc giải quyết hài hòa mối quan hệ giữa yêu cầu tăng trưởng nhanh và bảo vệ môi trường, ứng phó với biến đổi khí hậu thông qua các giải pháp khoa học, công nghệ đang trở thành yêu cầu cấp thiết hiện nay.
Hội nghị Đoàn Chủ tịch Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam lần thứ nhất (khóa IX)
Chiều 28/10, tại Hà Nội, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam tổ chức Hội nghị Đoàn Chủ tịch lần thứ nhất (khóa IX), nhiệm kỳ 2026 - 2031. Hội nghị tập trung thảo luận, đóng góp ý kiến vào các dự thảo văn bản nền tảng quan trọng, đánh giá kết quả hoạt động từ sau Đại hội IX, đồng thời đề ra nhiệm vụ trọng tâm đến cuối năm 2026.
Hội nghị BCH Đảng bộ Liên hiệp Hội Việt Nam tháng 10/2026: Tập trung lãnh đạo, chỉ đạo triển khai các nhiệm vụ trọng tâm
Sáng 28/10, tại Hà Nội, Đảng ủy Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Liên hiệp Hội Việt Nam) tổ chức Hội nghị Ban Chấp hành Đảng bộ nhằm đánh giá kết quả công tác tháng 10, xác định nhiệm vụ trọng tâm tháng 11/2026 và triển khai một số nội dung quan trọng liên quan đến công tác xây dựng Đảng.