Un estudio innovador ha revelado el papel crucial del fósforo en el aumento de oxígeno en la atmósfera durante el Gran Evento de Oxidación, que ocurrió hace más de 2 mil millones de años. Esta investigación destaca la importancia del nutriente para los procesos fotosintéticos e ilustra cómo su presencia en los océanos antiguos provocó un aumento significativo de los niveles de oxígeno.
El Dr. Matthew Dodd, autor principal de la Escuela de la Tierra y los Océanos de la Universidad de Australia Occidental, explica que la afluencia de fósforo ha provocado una proliferación de microbios fotosintéticos. Esta actividad biológica facilitó el entierro de carbono orgánico, permitiendo que el oxígeno se acumulara en la atmósfera. El Dr. Dodd señala: «Esta transición marcó un momento crucial que allanó el camino para el surgimiento de una vida compleja».
El equipo de investigación integró un archivo global de rocas carbonatadas antiguas con técnicas de modelado avanzadas para replicar el sistema climático de la Tierra. Observaron un aumento y una caída sincrónicos del fósforo oceánico y el oxígeno atmosférico durante el Gran Evento de Oxidación. Al analizar el fosfato asociado a carbonatos, un sustituto del fosfato disuelto en el agua de mar, los científicos vincularon estos elementos con señales de isótopos de carbono que indican la productividad biológica y el entierro de carbono.
A través de miles de iteraciones del modelo, los investigadores demostraron que un aumento temporal en la entrada de fósforo a los océanos conducía a una oxigenación rápida y a marcadores isotópicos claros en los registros geológicos. «El oxígeno es la moneda fuerte de la vida compleja», dice el Dr. Dodd. «El aumento de los niveles de fósforo aceleró la fotosíntesis y capturó más carbono orgánico, permitiendo que florezca el oxígeno atmosférico, permitiendo que la Tierra respire verdaderamente por primera vez».
Los hallazgos no sólo contribuyen a nuestra comprensión de cómo crear niveles sostenibles de oxígeno en la Tierra, sino que también tienen implicaciones para la astrobiología. El Dr. Dodd señala que los astrónomos se centran cada vez más en las atmósferas ricas en oxígeno como indicadores clave en la búsqueda de vida extraterrestre. Sin embargo, advierte que, en teoría, el oxígeno podría surgir sin ningún proceso biológico. Por lo tanto, este estudio identifica un mecanismo nutricional crucial que vincula los océanos, la actividad biológica y las condiciones atmosféricas, proporcionando una vía comprobable para los orígenes y la sostenibilidad del oxígeno en otros mundos vivos.
Esta investigación proporciona un marco valioso para interpretar los hallazgos de oxígeno en planetas extrasolares, promoviendo la búsqueda de vida más allá de la Tierra.
