大気(たいき)の変化(へんか)と生命(せいめい)

先(せん)カンブリア時代(じだい)（新しいタブで開きます）の海(うみ)には、まだ酸素(さんそ)がほとんど含(ふく)まれていなかった。そこに、光合成(こうごうせい)（新しいタブで開きます）を行(おこな)って酸素(さんそ)を放出(ほうしゅつ)する光合成(こうごうせい)生物(せいぶつ)（シアノバクテリアなど）が出現(しゅつげん)した。海水中(かいすいちゅう)には、しだいに酸素(さんそ)が溶(と)け込(こ)んでいく。

海水(かいすい)に溶(と)けた酸素(さんそ)は、それまで海水中(かいすいちゅう)に溶(と)けていた鉄(てつ)イオンと結(むす)びつき、酸化(さんか)鉄(てつ)として海底(かいてい)に沈殿(ちんでん)（新しいタブで開きます）していった。この堆積(たいせき)（新しいタブで開きます）が繰(く)り返(かえ)されてできた地層(ちそう)を縞(しま)状(じょう)鉄鉱(てっこう)層(そう)という。

縞(しま)状(じょう)鉄鉱(てっこう)層(そう)は、光合成(こうごうせい)生物(せいぶつ)が出(だ)した酸素(さんそ)が海水中(かいすいちゅう)の鉄(てつ)イオンを酸化(さんか)していたことを示(しめ)す証拠(しょうこ)になっている。海水中(かいすいちゅう)の鉄(てつ)イオンの酸化(さんか)がほぼ終(お)わると、酸素(さんそ)は大気中(たいきちゅう)にもたまり始(はじ)めた。

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海水中(かいすいちゅう)の鉄(てつ)イオンの酸化(さんか)が進(すす)んだ後(のち)、大気中(たいきちゅう)の酸素(さんそ)の割合(わりあい)も増(ふ)えていった。大気中(たいきちゅう)に増(ふ)えた酸素(さんそ)の一部(いちぶ)は、上空(じょうくう)でオゾン層(そう)をつくった。

オゾン層(そう)は、生物(せいぶつ)に有害(ゆうがい)な紫外線(しがいせん)を吸収(きゅうしゅう)するはたらきをもつ。オゾン層(そう)ができる前(まえ)の地表(ちひょう)には強(つよ)い紫外線(しがいせん)が届(とど)いていたため、生物(せいぶつ)は海(うみ)の中(なか)でしか生(い)きられなかった。

オゾン層(そう)が形成(けいせい)されると、地表(ちひょう)に届(とど)く紫外線(しがいせん)が減(へ)った。それまで海(うみ)の中(なか)だけで暮(く)らしていた生物(せいぶつ)も、少(すこ)しずつ陸上(りくじょう)で生(い)きられるようになっていった。

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大気中(たいきちゅう)の酸素(さんそ)が増(ふ)えていく一方(いっぽう)で、二酸化炭素(にさんかたんそ)の割合(わりあい)は少(すこ)しずつ減(へ)っていった。海水(かいすい)に溶(と)け込(こ)んだ二酸化炭素(にさんかたんそ)の一部(いちぶ)が、炭酸(たんさん)カルシウムなどとして堆積(たいせき)したことも、この減少(げんしょう)に関(かか)わっていると考(かんが)えられている。

オゾン層(そう)の形成(けいせい)が進(すす)んだ時期(じき)以降(いこう)、まず植物(しょくぶつ)が陸上(りくじょう)進出(しんしゅつ)を果(は)たし、続(つづ)いて動物(どうぶつ)も陸上(りくじょう)で生活(せいかつ)するようになった。大気(たいき)の変化(へんか)と生物(せいぶつ)の変化(へんか)は、互(たが)いに影響(えいきょう)しあいながら進(すす)んできた。

こうした大気(たいき)の変化(へんか)と生命(せいめい)活動(かつどう)の関(かか)わりは、化石(かせき)（新しいタブで開きます）やそれをふくむ地層(ちそう)に残(のこ)された記録(きろく)を手(て)がかりに、今(いま)もくわしく調(しら)べられている。