쥬라기 때와 지금의 산소농도의 차이는 어느정도엿나여?

Question

지구의 엣날과 지금은 산소농도가 다르다고 하든데여.

아무것도 없엇읋 대는 암것도 없엇을거 같구여, 쥬라기 때는 많다는 애기를 들은거가튼데여.

그떄는 어떻게 해서 산소가 많았는지 식물의 역할이 컷는지 궁금해여?

Answer 1

쥬라기 시기의 산소 농도는 약 26퍼센트 정도로 현재의 21퍼센트보다 높았으며 이는 거대한 겉씨식물이 번성하며 활발한 광합성을 수행한 결과입니다. 지각 변동으로 인해 대륙이 분리되면서 해안선이 늘어나고 온난 다습한 기후가 형성되어 식물이 생장하기에 유리한 환경이 조성되었으며 풍부해진 식물 자원이 산소를 대량으로 배출하였습니다. 또한 당시에는 유기물이 지층에 묻히는 속도가 빨라 산소가 소모되는 산화 반응보다 생성되는 양이 압도적으로 많았기에 높은 농도가 유지될 수 있었습니다. 식물의 광합성 작용은 지구 대기 성분을 결정짓는 가장 핵심적인 요인이며 쥬라기의 울창한 삼림은 거대 공룡들이 생존할 수 있는 고농도의 산소 환경을 뒷받침하는 결정적인 역할을 했습니다.

Answer 2

안녕하세요.

지구의 역사 동안 대기 중 산소 농도는 지금처럼 항상 일정했던 것이 아니라 크게 변해왔으며, 현 시점의 지구 대기 중 산소 농도는 약 21퍼센트 정도입니다. 반면에 지구가 처음 형성된 약 45억 년 전에는 자유로운 산소가 거의 없었는데요, 초기 대기는 수증기, 이산화탄소, 질소, 메탄 같은 기체가 많았고, 지금처럼 우리가 숨 쉴 수 있는 환경은 아니었습니다. 당시에는 광합성을 하는 생물이 아직 없었기 때문입니다. 이후 산소가 본격적으로 증가하기 시작한 것은 약 24억 년 전쯤 광합성을 하는 미생물, 특히 시아노박테리아가 등장하면서부터 인데요, 이 생물들은 햇빛을 이용해 광합성을 하며 산소를 방출했고, 아주 오랜 시간 동안 산소가 대기에 축적되기 시작했습니다.

말씀해주신 쥐라기는 약 2억 년 전에서 1억 4500만 년 전 사이인데, 이 시기의 산소 농도는 연구마다 약간 차이가 있지만 대체로 현재와 비슷하거나 조금 높은 수준, 대략 21퍼센트에서 26퍼센트 정도로 추정되고 있으므로 쥐라기 때 산소가 지금보다 다소 많았을 가능성은 있습니다. 하지만 산소가 매우 높았던 시기는 쥐라기보다 더 이전인 석탄기였는데요, 이 시기에는 산소 농도가 약 30퍼센트 이상까지 올라갔을 것으로 추정됩니다. 따라서 당시에는 거대한 양치식물, 고사리류, 원시 숲들이 광범위하게 번성했고, 죽은 식물들이 완전히 분해되지 않고 땅속에 묻혀 탄소가 석탄 형태로 저장되었습니다. 결과적으로 탄소는 땅속에 갇히고, 광합성으로 만들어진 산소는 대기에 상대적으로 더 많이 남게 되었습니다. 감사합니다.

Answer 3

안녕하세요. 김민구 전문가입니다.

쥬라기 때 산소가 많았다는 건 사실 약간 오해예요. 산소 농도가 가장 높았던 시기는 쥬라기가 아니라 그보다 훨씬 이전인 석탄기(약 3억 년 전)예요. 시대별로 정리하면 이렇게 돼요.

지구가 처음 생겼을 때(약 45억 년 전)는 산소가 거의 없었어요. 대기는 주로 질소, 메탄, 이산화탄소로 이루어져 있었어요. 지금 우리가 마시면 바로 죽을 수준의 환경이었어요.

산소가 처음 생기기 시작한 건 약 27억 년 전, 시아노박테리아(남조류)라는 아주 작은 미생물 덕분이에요. 이 미생물이 광합성을 하면서 산소를 내뿜기 시작했고, 이를 대산화 사건이라고 불러요. 이게 지구 역사상 가장 큰 환경 변화 중 하나예요.

석탄기(약 3억~3억 6천만 년 전)에는 산소 농도가 약 35%까지 치솟았어요. 지금 대기의 산소 농도인 21%보다 훨씬 높았어요. 이 시기에 거대한 육상 식물들이 폭발적으로 번성했는데, 이 식물들이 죽어도 분해하는 균류나 박테리아가 아직 발달하지 않아서 탄소가 땅속에 그대로 묻혔어요. 분해되지 않고 묻힌 덕분에 이산화탄소 소비는 계속되고 산소는 계속 쌓인 거예요. 이때 잠자리 날개폭이 70cm에 달하는 거대 곤충이 살 수 있었던 것도 산소가 풍부했기 때문이에요.

쥬라기(약 2억1억 5천만 년 전)는 오히려 산소 농도가 지금보다 낮은 약 15~16% 수준이었어요. 공룡이 번성했던 시기인데, 공룡이 낮은 산소 농도에서도 잘 살 수 있었던 건 조류처럼 효율적인 기낭 호흡 구조를 가지고 있었기 때문으로 보고 있어요.

식물의 역할은 결정적이었어요. 광합성을 통해 이산화탄소를 흡수하고 산소를 내뿜는 게 대기 산소 농도를 높이는 핵심 메커니즘이었어요. 다만 식물만큼이나 중요한 건 분해 속도예요. 식물이 죽은 후 얼마나 빨리 분해되느냐에 따라 산소가 쌓이기도 하고 줄어들기도 했어요.

결국 지구의 산소 농도는 고정된 게 아니라 생물과 환경이 서로 영향을 주고받으면서 계속 변해온 거랍니다.

감사합니다.

Answer 4

최초의 지구는 산소가 거의 0%였으며 이산화탄소와 메탄이 가득한 곳이었습니다.

이후 약 24억 년 전, 남세균이 광합성을 시작하며 지구에 처음으로 산소가 생겨났습니다.

그리고 말씀하신 식물의 역할은 결정적이었으며, 고생대와 중생대에 걸쳐 거대한 숲이 형성되었습니다. 특히 고생대 석탄기에는 산소 농도가 약 35%까지 치솟아 지금보다 훨씬 높았고, 쥬라기 시대 역시 현재의 21%보다 높은 약 26% 수준의 산소 농도를 유지했습니다.

이 풍부한 산소 덕분에 공룡과 같은 거대 생물들이 에너지를 얻으며 번성할 수 있었습니다.

또한 당시에는 죽은 식물이 잘 썩지 않고 땅에 묻혀 석탄이 되면서 산소 농도가 계속 올랐습니다.

즉, 식물이 이산화탄소를 흡수하고 산소를 내뿜는 과정이 지구를 생명의 땅으로 만든 것입니다.

결론적으로 지금 우리가 마시는 공기는 수억년간 식물들이 일궈낸 유산이라 할 수 있습니다.