据美国物理学家组织网报道，麻省理工学院的生物学家利用现代基因组，在一系列基因进化规则之下重新构造了古老的微生物，并鉴别出许多与氧气相关的新基因，首次提出可能是氧气的出现导致了“太古代大爆发”。

研究人员埃里克·阿尔姆和博士生劳伦斯·戴维从100个现代基因组中找到了数千个首次在地球上出现的基因，并用这些基因生成了基因组化石。研究显示，该基因组化石代表了33亿至28亿年前所有生命的共同基因组，在此期间，地球现存基因族系中的27%已经出现。他们将这一时期命名为“太古代大爆发”。

研究发现，直到25亿年前，地球大气中才出现氧气并逐渐积累，由此引发“大氧化事件”，杀死了大量厌氧生物。进一步分析显示，利用氧气的基因直到28亿年前“太古代大爆发”末期才出现，为“大氧化事件”增加了证据。

研究人员认为，有氧光合作用形成了“大氧化事件”中的氧气。太古代时期电子转移逐渐进化，经过光合作用和呼吸等关键阶段，使大量能量被固定并存储在生物圈中。

戴维说：“据我们的研究结果，尚不能判断是否电子转移的进化直接造成了‘太古代大爆发’，但我们推测是出现了一种让生物圈获得大量能量的方法，从而产生了更复杂的微生物系统。”

通过分析与基因有关的金属和分子及其长期演变，戴维和阿尔姆还研究了“太古代大爆发”后微生物基因组的进化。他们发现利用氧气的基因比例越来越大，与铜和钼相关的酶也是如此，这与地质学记录相一致。