Рання атмосфера Землі мала дуже низьку концентрацію кисню порівняно з сучасною. 2,4 мільярда років тому, концентрація кисню в атмосфері становила менше однієї частини на мільярд і концентрація заліза в океані була набагато вищою, ніж сьогодні.
Земля зазнала глибоких змін 2,4 мільярда років тому. Саме тоді кисень, побічний продукт фотосинтезу, став важливим компонентом його атмосфери. Найпершими фотосинтезуючими організмами були синьо-зелені водорості, або ціанобактерії. Їхні нащадки існують і сьогодні.
Початкова атмосфера Землі була багатий метаном, аміаком, водяною парою та благородним газом неоном, але йому бракувало вільного кисню.
поступово, накопичений кисень почав витікати в атмосферу, де реагував з метаном. Коли більше кисню витікало, метан зрештою витіснявся, і кисень став основним компонентом атмосфери. Ця подія, відома як «Велика подія окислення», сталася приблизно 2,4–2,1 мільярда років тому.
У той час сірки було набагато більше, ніж кисню. У міру осідання поверхні Землі змінювався склад атмосфери. Кисню стало більше, оскільки пил заспокоївся і температура охолола, але сигнатури ізотопів сірки були захоплені в породах, яким мільярди років.
однак, протягом половини часу існування життя на Землі не було кисню, і протягом перших 1,5 мільярдів років невідомо, як працювали ці системи, говорить Пітер Вісшер, провідний автор дослідження, геолог з університету Коннектикуту.