lunes, 5 de septiembre de 2016

Pronta subida de los niveles de oxígeno

Niveles de oxígeno comparables a los actuales se dieron unos 300 millones de años antes de lo que se creía.
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Al principio nuestro planeta no tuvo oxígeno libre en su atmósfera. Este gas es muy reactivo y sólo se puede acumular si es producido continuamente. Su producción está asociado a la vida, pues son los seres fotosintéticos los que lo producen. Aunque para que los niveles de oxígeno llegasen a un valor importante tuvieron que pasar muchos cientos de millones de años.
Se cree que la vida comenzó hace unos 3800 millones de años y estuvo compuesta por bacterias y arqueas durante bastantes miles de millones de años. La gran explosión del Cámbrico, una gran radiación de vida animal compleja, se dio hace unos 540 millones de años y los animales pluricelulares más antiguos no se remontan a mucho más de 600 millones de años atrás. Hasta entonces este planeta era un páramo microbiológico.
Se cree que el factor crucial que permitió la rápida evolución de la vida animal compleja fue la presencia de oxígeno libre que alimentó la respiración aerobia. La respiración aerobia proporciona, gracias un metabolismo rápido, mucha energía y esta permite cuerpos grandes, sistemas nerviosos que den comportamientos complejos, visión sofisticada, cuerpos en movimiento que permitan la caza, etc. Una vez se entra en una relación competitiva y de depredación la evolución rápida está garantizada.
Para deducir los niveles de oxígeno de épocas pasadas normalmente se recurre al estudio de la abundancia relativa de isótopos de distintos elementos presentes en rocas sedimentarias correspondientes a la época en concreto que se quiera estudiar.
Estos métodos arrojan resultados que parecen encajar con una relación entre la subida de los niveles de oxígeno y la aparición de la vida compleja en la Tierra. Es decir, niveles de oxígeno atmosféricos similares a los actuales aparecieron por primera vez hace poco más de 550 millones de años. Como esto coincide con la aparición de los primeros casos de vida pluricelular más o menos compleja, se deduce una relación de causa efecto entre la abundancia de oxígeno libre y la aparición y diversificación de vida animal.
Pero los métodos isotópicos para medir la presencia de oxígeno libre en el pasado no están libres de margen de error. No podemos ir en una máquina del tiempo para medir esto directamente, pero, con un poco de suerte, sí se puede medir directamente está abundancia.
Algunos minerales presentan inclusiones de fluidos del entorno del mineral en cuestión de la época de su formación. Un caso son las rocas salinas que contienen burbujas de aire de la atmósfera de la época en la que se formaron (ver foto de cabecera). Basta extraer ese aire y medir la proporción de oxígeno que hay y que, se supone, es la misma que cuando se formó. Datando la roca en cuestión por algún método se puede deducir la cantidad de oxígeno que tuvo la atmósfera terrestre en épocas pasadas. Sólo hay que contar con rocas de este tipo de distintas épocas.
Ahora, un grupo de investigadores ha publicado un análisis de las inclusiones de rocas salinas de este tipo, estudio realizado gracias a un espectrómetro de masas cuadrupolar. Llegan a la conclusión de que, hace ya 813 millones de años, el nivel de oxígeno atmosférico ya llegaba a un 10,9 por cierto, que es un valor comparable con el actual. Esto demostraría que niveles de oxígeno comparables a los actuales se dieron unos 300 millones de años antes de lo que se creía.
El resultado es ciertamente sorprendente y, si se confirma, exigirá una reevaluación sobre las causas de la aparición de la primera vida animal compleja sobre la Tierra.

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