ベストアンサー
シレムの答えはとても良いです、私は少し詳しく説明します。シレムが言ったように、酸素は星に由来します。星が形成される前のごく初期の宇宙には酸素は存在せず、水素、ヘリウム、そして少量のリチウムだけが熱い初期の宇宙から凝縮しました。酸素は、初期の宇宙のこれら3つの成分を酸素のようなより重い元素に融合させた巨大な星から来ています。これらの巨大な星が爆発すると、それらはより重い元素をガスと塵の雲の中に分散させます。
私たちの太陽系を形成した塵とガスの雲は、爆発した以前の巨大な星からの物質で強化されました。それが、酸素が地球の一部になった理由です。
しかし、大気中の遊離酸素は光合成に由来します。酸素は非常に活性な元素であり、他の元素と結合したいと考えています。地球の形成の一部でしたが、水、二酸化炭素、ケイ酸塩、酸化鉄などの化学化合物の形でした。「自由な」結合されていない形ではほとんどありませんでした。光合成は結合された酸素を解放します。 Silemが化学方程式で示しているように、水として酸素を使用します。しかし、最初の20億年の間、地球の初期の大気には実質的に遊離酸素が含まれていませんでした。
したがって、現在地球上にある遊離酸素に富む大気を作り出すには、生物による光合成が必要でした。光合成を最初に使用した生物はシアノバクテリアと呼ばれ、生きるために酸素を必要とせず、生物学的エネルギー生成プロセスの副産物として酸素を生成するだけです。酸素を必要としないバクテリアは嫌気性バクテリアと呼ばれます。約30億年前から、シアノバクテリアは地球の大気を酸素がない状態から現在の21％の酸素がある状態に変換し始めました。これは「酸素の大量発生」（GOE）と呼ばれていました。最終的には他のより複雑な生物がシアノバクテリアを取り込みました。共生的に、これらの共生シアノバクテリアは植物の葉緑体になりました。これは実際に光合成を行う植物の一部です。
シアノバクテリアが生成した酸素は、上に住んでいた他の嫌気性生物に有毒でした。当時の地球。大気中への酸素の導入の結果として、これらの他の嫌気性単細胞生物の多くが大量に消滅しました。これらの初期の嫌気性細菌のいくつかは生き残り、今日私たちと一緒にいますが、それは原因となりました。大気中の酸素を生物学的に使用してエネルギーを生成する他の形態の生命、「好気性呼吸」と呼ばれるプロセス。これから恩恵を受けた生物の1つは私たちです：人間。
回答
大気中の遊離酸素はほとんど光合成に由来します。
酸素は宇宙で3番目に豊富な元素であるため、上の元素に不足はありません。地球;しかし、そのほとんどは水やミネラルなどの化合物に閉じ込められています。酸素は非常に反応性が高いからです。生命のない惑星では、環境に高濃度の遊離酸素があるとは思わないでしょう。
生命が光合成能力を進化させたとき、それは廃棄物としてO\_2を生成し始めました。基本的な方程式は次のとおりです。
6CO\_2 + 6H\_2O→C\_6H\_ {12} O\_6 + 6O\_2
多くの酵素と中間生成物が含まれるため、実際のプロセスは明らかにはるかに複雑ですが、それは現時点では関係ありません。
最初の光合成装置は、環境内の他の元素と反応するよりも速く遊離酸素を生成しました。実際、いわゆる酸素の大惨事は、代謝がそのような過剰な酸素に対処できなかった多くの生物を殺しました。最終的に、酸素と反応することができたすべての露出した表面は適切に酸化され、余分なものは空気と水に蓄積し始めました。そして、それが大気中の現在のO\_2の由来です。
補足：科学者は、惑星の大気中の遊離酸素のスペクトルシグネチャを探すことで、エイリアンの惑星に生命があるかどうかを判断できると考えています。生命のない世界では、大量の遊離酸素は期待されません。