ربط باحثون يابانيون بين لون المحيط وكيمياء الماء منذ عصور، حيث كان المحيط على الأرجح أخضر اللون، وربما لم يكن أزرق اللون من البداية.
ولاحظ علماء يابانيون من جامعة “ناغويا” لأول مرة أن المياه المحيطة بجزيرة إيو جيما، وهي جزيرة بركانية في أرخبيل أوغاساوارا في اليابان، خضراء اللون، إذ تنمو الطحالب الخضراء المزرقة بكثرة في تلك البيئة الغنية بنوع من الحديد المؤكسد يُعرف باسم Fe(III).
ودفعهم ذلك إلى الاعتقاد بأن هذه الكائنات المائية القديمة كانت تتغذى على الحديد لتغذية عملية التمثيل الضوئي، ولابد أنها كانت كذلك، لأن المحيطات لم تكن تحتوي على الأكسجين منذ عصور، وقد يعني هذا أن المحيط كان أخضر اللون في يوم من الأيام، وقد يتحول إلى اللون الأرجواني في المستقبل كما يرى العلماء. وفق “إنترستينغ إنجينيرينغ”.
وحللت دراسة مثيرة للاهتمام نُشرت في مجلة Nature كيمياء الماء في محيطات الأرض خلال “العصر الأركي”، وهي مرحلة حرجة في تطور كوكبنا منذ حوالي 3.8 إلى 1.8 مليار سنة.
ويحتوي الغلاف الجوي للأرض ومحيطها اليوم على غاز الأكسجين، الذي يدعم جميع أشكال الحياة، ومع ذلك، في الدهر الأركي، كان نطاق الحياة يقتصر على الكائنات وحيدة الخلية في المحيطات.
في تلك الحقبة، كانت مستويات الحديد في المحيط مرتفعة للغاية، وكانت الكائنات الحية قد بدأت لتوها في استخلاص الطاقة من ضوء الشمس، دون الحاجة إلى الأكسجين. وأجرت هذه الكائنات عملية التمثيل الضوئي اللاهوائي، وكان الأكسجين الناتج الثانوي لهذه العملية، مما أدى لاحقاً إلى ما يُعرف بـ”حدث الأكسدة الكبير”، الذي مهّد لظهور الحياة المعقدة على الأرض.
وبتحليل كيمياء المحيطات في تلك الفترة، ومقارنتها بالنظام البيئي الغني بالحديد في جزيرة “إيوجيما” اليابانية، لاحظ الباحثون أن الطحالب الخضراء المزرقة ازدهرت في تلك المياه التي اتسمت بلونها الأخضر أكثر من الأزرق، ما يعكس بيئة بحرية خصبة داعمة للحياة المبكرة.
والطحالب الخضراء المزرقة (BGA)، وهي مزيج من اللونين، وتسمى أيضاً البكتيريا الزرقاء، موجودة منذ حوالي 3.5 مليار سنة، وكانت من بين أوائل الكائنات التي أجرت عملية التمثيل الضوئي باستخدام الحديد الثنائي، للحصول على إلكتروناتها، وكان الناتج الثانوي هو الأكسجين.
ويشير تركيبها الكيميائي إلى أن المحيطات ربما كانت خضراء، لاحتوائها على صبغة إضافية تُسمى فيكوإريثروبيلين (PEB) تُساعدها على التقاط الضوء.