Büyük oksidasyon olayı, yeryüzündeki yaşamın kaynağı olarak kabul edilen bir dönüm noktasıdır. Bu olay, Dünya’nın atmosferinde ve sığ okyanusunda ilk kez oksijen konsantrasyonunun arttığı bir zaman aralığıdır. Bu olay yaklaşık 2.4 milyar yıl önce başlamış ve yaklaşık 2 milyar yıl önce sona ermiştir. Bu süreçte, atmosferdeki oksijen seviyesi bugünkü seviyenin yüzde 10’una kadar yükselmiştir.
Büyük oksidasyon olayının nedeni, oksijenli fotosentez yapan siyanobakteriler olarak bilinen canlılardır. Siyanobakteriler, güneş ışığı, karbondioksit ve suyu kullanarak glikoz ve oksijen üreten bir süreç olan fotosentez yaparlar. Bu süreçte açığa çıkan oksijen, atmosfere veya okyanusa salınır. Oksijenli fotosentez, siyanobakterilerden önce var olan anoxygenik fotosentezden farklıdır. Anoxygenik fotosentez yapan canlılar, su yerine kükürt bileşikleri gibi başka maddeleri kullanarak fotosentez yaparlar. Bu süreçte açığa çıkan madde ise oksijen değil kükürttür.
Oksijenli fotosentez, Dünya’nın kimyasını ve biyolojisini değiştiren bir metabolik olaydır. Oksijen, atmosferdeki metan gibi sera gazlarını yok ederek iklimi soğutmuştur. Ayrıca, oksijen, demir gibi metallerin paslanmasına neden olarak kayaçlarda kırmızı renkli tabakalar oluşturmuştur. Oksijen aynı zamanda bir zehir olarak da işlev görmüştür. Oksijen, çoğunlukla arkelerden oluşan ve oksijensiz ortamlarda yaşayan anaerobik canlılar için toksiktir. Bu nedenle, büyük oksidasyon olayı, birçok canlının yok olmasına veya daha az rekabetçi hale gelmesine yol açmıştır.
Büyük oksidasyon olayı, aynı zamanda yeni yaşam formlarının ortaya çıkmasına da imkan sağlamıştır. Oksijenli ortamlarda yaşayabilen aerobik canlılar evrimleşmiştir. Bazı anaerobik canlılar ise aerobik bakterilerle simbiyotik ilişkiler kurarak eukaryotik hücreleri oluşturmuşlardır. Eukaryotik hücreler, mitokondri adı verilen organeller içerirler. Mitokondriler, aerobik solunum yaparak hücrelere enerji sağlarlar. Mitokondrilerin aslında aerobik bakterilerin içe alınmasıyla oluştuğu düşünülmektedir. Eukaryotik hücreler, daha sonra çok hücreli ve karmaşık yaşam formlarının evriminin temelini oluşturmuşlardır.
Özetle, büyük oksidasyon olayı, siyanobakterilerin yaptığı oksijenli fotosentez sonucu oluşmuş bir metabolik olaydır. Bu olay, Dünya’nın atmosferinde ve okyanusunda ilk kez oksijenin artmasına neden olmuştur. Bu durum hem canlıların yok olmasına hem de yeni canlıların evrimleşmesine yol açmıştır.