Un nuevo estudio revela por primera vez cómo la acumulación de rocas ricas en carbono aceleró la producción de oxÃgeno y su liberación a la atmósfera.
Hasta ahora, la naturaleza exacta de cómo la atmósfera se volvió rica en oxÃgeno ha eludido durante mucho tiempo a los cientÃficos y ha generado explicaciones contradictorias.
La nueva investigación --publicada en Nature Geoscience y dirigido por un investigador de la Universidad de Bristol-- ha descubierto nuevos conocimientos importantes sobre la evolución del oxÃgeno, el carbono y otros elementos vitales a lo largo de toda la historia de la Tierra, y podrÃa ayudar a evaluar en qué otros planetas se puede desarrollar vida, desde plantas hasta animales y humanos.
Como el dióxido de carbono es emitido continuamente por los volcanes, acaba entrando al océano y formando rocas como la piedra caliza. A medida que se acumulan reservas globales de estas rocas, pueden liberar su carbono durante procesos tectónicos, incluida la formación de montañas y el metamorfismo.
Utilizando este conocimiento, los cientÃficos construyeron un modelo informático sofisticado único para registrar con mayor precisión los cambios clave en los ciclos del carbono, los nutrientes y el oxÃgeno en lo más profundo de la historia de la Tierra, más de 4 mil millones de años de vida del planeta.
El autor principal y biogeoquÃmico, el Dr. Lewis Alcott, profesor de Ciencias de la Tierra en la Universidad de Bristol, dijo en un comunicado: "Este avance es importante y emocionante porque puede ayudarnos a comprender cómo los planetas, además de la Tierra, tienen el potencial de sustentar sistemas inteligentes que respiran oxÃgeno". vida.
"Antes no tenÃamos una idea clara de por qué el oxÃgeno aumentaba desde concentraciones muy bajas hasta las concentraciones actuales, ya que los modelos informáticos no habÃan podido simular con precisión todas las retroalimentaciones posibles juntas. Esto ha desconcertado a los cientÃficos durante décadas y ha creado diferentes teorÃas".
El descubrimiento indica que los planetas más antiguos, que se originaron hace miles de millones de años como la Tierra, pueden tener mejores perspectivas de acumular suficientes depósitos ricos en carbono en su corteza, lo que podrÃa facilitar el rápido reciclaje de carbono y nutrientes para la vida.
Los hallazgos mostraron que este enriquecimiento gradual de carbono de la corteza da como resultado tasas de reciclaje de carbono y varios minerales cada vez mayores, incluidos los nutrientes necesarios para la fotosÃntesis, el proceso que las plantas verdes utilizan la luz solar para absorber nutrientes del dióxido de carbono y el agua. Por lo tanto, este ciclo acelera continuamente la producción de oxÃgeno a lo largo de la historia de la Tierra.
La investigación allana el camino para trabajos futuros que permitan desentrañar aún más las complejas interrelaciones entre la temperatura planetaria, el oxÃgeno y los nutrientes, según los autores.
El coautor Benjamin Mills, profesor de Evolución del Sistema Terrestre en la Universidad de Leeds, dijo: "Tenemos mucha información sobre estrellas distantes y el tamaño de los planetas que las orbitan. Pronto esto podrÃa usarse para hacer una predicción de la quÃmica potencial del planeta, y los nuevos avances en la tecnologÃa de los telescopios deberÃan permitirnos saber si estamos en lo cierto".