Actualizado 20/11/2015 18:31 CET

Sucesivas 'bocanadas' consolidaron el oxígeno en la atmósfera terrestre

MADRID, 20 Nov. (EUROPA PRESS) -

La transición de la Tierra hacia un mundo con una atmósfera con presencia permanente y estable de oxígeno resultó agitada, según un nuevo estudio publicado en 'Science Advances'.

Datos geoquímicos de rocas sedimentarias en Australia Occidental muestran una explosión de la producción de O2 por cianobacterias fotosintéticas que aumentó temporalmente las concentraciones de O2 en la atmósfera terrestre, y de los océanos poco profundos, hace unos 2.500 millones de años.

Estos expertos explican que la atmósfera rica en oxígeno de la Tierra surgió en bocanadas de una especie de alga azul-verde en los océanos poco profundos hace alrededor de 2.500 millones de años. Probablemente, esa oxigenación de produjo en los siguientes cien millones de años, cambiando los niveles de oxígeno en la atmósfera de la Tierra hasta que se acumuló lo suficiente para crear una atmósfera oxigenada permanentemente hace alrededor de 2.400 millones de años.

"Estamos rastreando los cambios atmosféricos a través del tiempo para entender cómo el oxígeno aumentó al nivel necesario para mantener la vida compleja --dice Rob Creaser, profesor de Ciencias Terrestres y Atmosféricas en la Universidad de Alberta--. Cuando se formó la Tierra, no había oxígeno en la atmósfera. Nuestras instalaciones de análisis nos permitieron realizar estudios precisos de esta muestra de roca para entender el ritmo al que el oxígeno se incrementó a través de la fotosíntesis".

El laboratorio de Creaser es uno de los pocos en el mundo con capacidad de tomar las medidas precisas de osmio necesarias para llevar a cabo este tipo de análisis. "Sin este tipo de instalaciones, no podríamos escribir este artículo o investigar este proceso", dice.

Los nuevos datos sugieren que los niveles de O2 en la atmósfera de la Tierra fluctuaron hasta que se acumuló finalmente suficiente O2 para crear una atmósfera oxigenada permanentemente hace alrededor de 2.400 millones de años, una transición ampliamente conocida como el 'Gran Evento de Oxidación'.

"El inicio de la oxigenación de la superficie de la Tierra pudo haber sido un proceso complejo que se caracterizó por múltiples 'bocanadas' de O2 hasta que se cruzó un punto de inflexión", dice el exestudiante de doctorado y alumno de Creaser en la Universidad de Alberta Brian Kendall, profesor en la Universidad de Waterloo y autor principal del artículo.

En el nuevo estudio, los investigadores analizaron la abundancia relativa del osmio en muestras de lutitas negras australiana. Al igual que el molibdeno y renio, el osmio también está presente en minerales de sulfuro continentales. La proporción de dos isótopos de osmio --187Os a 188Os-- puede revelar si la fuente de osmio fueron minerales de sulfuro continentales o volcanes submarinos en las profundidades del océano.

La evidencia de isótopos de osmio hallada en las lutitas negras se correlaciona con una mayor meteorización continental como resultado del oxígeno en la atmósfera. En comparación, los depósitos ligeramente más jóvenes con menores concentraciones de molibdeno y renio tenían evidencia de isótopos de osmio de menor entrada continental, indicando que el oxígeno en la atmósfera había desaparecido.

Ahora que estos expertos han resuelto otra parte del rompecabezas para determinar si las concentraciones de O2 fluctuaban o eran estables en ese momento, Creaser y sus colegas esperan llevar su investigación un paso más adelante sobre algunas de las cuestiones restantes sin respuesta.

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