Los científicos de la Tierra enfrentan desafíos importantes para fusionar la historia histórica del planeta, especialmente porque innumerables eventos cruciales tuvieron lugar hace miles de millones de años, por lo que se dejó poca evidencia directa. Para navegar por esta falta de información, muchos investigadores confían en el dibujo indirecto y las simulaciones por computadora. Sin embargo, un equipo innovador dirigido por el profesor ETH Jordon Hemingway ha identificado un artefacto natural único que puede ayudar a cerrar esta brecha: pequeños soportes de buey de hierro formado huevo conocidos como ooides. Estas piedras ofrecen una nueva forma de medir directamente las reservas de carbono en los océanos primordiales de la tierra.
El exterior parece gránulos de arena, los ooides están más relacionados con las bolas de nieve rodantes, que reunieron capas mientras se transportan por olas oceánicas sobre el fondo del mar. Durante este proceso, las moléculas de carbono orgánicos se unen a los ooides, que se integran en su estructura cristalina. Al analizar estas impurezas ricas en carbono, el equipo de Hemingway redujo con éxito el suministro de carbono orgánico en el océano a alrededor de 1,65 mil millones de años. Sus hallazgos publicados en la revista NaturalezaHace entre 1,000 y 541 millones de años, los niveles de carbono orgánico eran considerablemente más bajos de lo que se creía anteriormente, por lo que las declaraciones existentes de procesos geoquímicos y biológicos cruciales se disputaron en ese momento.
El proceso con el que el carbono ingresa al océano comprende dos desafíos. En primer lugar, el dióxido de carbono (CO2) se disuelve de la atmósfera en el agua de mar, donde se transporta a capas más profundas a través de flujos oceánicos y procesos de mezcla, donde puede permanecer atrapado por períodos más largos. En segundo lugar, el carbono orgánico es producido por organismos fotosintéticos como el fitoplancton, que usan la luz solar y el CO2 para crear conexiones orgánicas. Si bien estas entidades microscópicas mueren, flotan como la nieve marina, y si no se consumen en el camino, el carbono puede ser sested en el fondo del mar durante millones de años.
Además, el ciclo del carbono se trata de reciclar: los microorganismos rompen los desechos y los organismos fallecidos, que libera bloques de construcción en el océano. Esto da como resultado un carbono orgánico disuelto, un depósito importante que tiene aproximadamente 200 veces más carbono que lo que se encuentra en los organismos marinos vivos.
Durante décadas, las anomalías en la roca sedimentaria oceánica sugirieron que este depósito de bloques de construcción vivos de segundo era particularmente abundante entre 1,000 y 541 millones de años, lo que formó la base de diferentes teorías sobre la aparición simultánea de la vida compleja y las edades de hielo. El surgimiento del oxígeno en la atmósfera, material legal para el desarrollo de organismos más complejos, fue un producto de fotosíntesis. En particular, las «catástrofes de oxígeno llamadas SO tuvieron lugar en dos grandes olas, lo que aumentó los niveles de oxígeno atmosférico a su estado actual. Estos episodios se entrelazaron con la edad global de hielo que transformaron el panorama del planeta. Sin embargo, la vida continuó evolucionando, con la primera catástrofe de oxígeno (de 2.4 a 2.100 millones de años) que causó el desarrollo del metabolismo aeróbico para que los organismos pudieran convertir los alimentos de manera más eficiente en energía.
El equipo de Investigación de Hemingway navegó por la complejidad de los desarrollos geoquímicos y biológicos para crear un nuevo método para la evaluación directa del tamaño del depósito de bloques de construcción marina durante períodos específicos, con un enfoque en las partículas de carbono presentes en los ooides. Sus resultados, como señaló Hemingway, contrastan fuertemente con los supuestos anteriores, lo que indica que los niveles de carbono orgánico de 1,000 a 541 millones de años hace 90 a 99 por ciento más bajos que la teorización actualmente. Solo después de la segunda catástrofe de oxígeno, el almacenamiento de carbono alcanzó el nivel actual de alrededor de 660 mil millones de toneladas.
El autor principal Nir Galili subrayó la necesidad de volver a evaluar las conexiones entre las edades de hielo, la evolución de la vida compleja y el surgimiento del oxígeno. Atribuye la disminución de la tienda de carbono al surgimiento de organismos más complejos en ese período, y señaló que los organismos más grandes cayeron más rápido post mortem, causando la acumulación de nieve marina. Sin embargo, en las capas más profundas del océano, la falta de oxígeno obstaculizó el reciclaje de partículas de carbono, lo que resultó en una pérdida considerable del depósito de carbono orgánico disuelto. Esta tienda no comenzó a complementar hasta que se determinaran suficientes niveles de oxígeno en las profundidades.
Aunque los períodos analizados son antiguos, las implicaciones de estos hallazgos se extienden a nuestra comprensión de la vida en la Tierra hoy e incluso en exoplanetas. Ofrecen información valiosa sobre la reacción de la Tierra a diferentes trastornos, como lo causaron la actividad humana, incluido el calentamiento global y la contaminación, que actualmente amenazan los niveles de oxígeno de la marina. Esto evoca preocupación por la posibilidad de que los patrones históricos se repitan en el futuro, lo que sugiere que las lecciones que se han extraído del pasado son más relevantes que nunca.
