16 noviembre, 2010

Hace 1200 millones de años ya había suficiente oxígeno para la vida

Hace 1200 millones de años ya había suficiente oxígeno para la vida: "Hace casi 1.200 millones años, la atmósfera terrestre contenía suficiente oxígeno para que se desarrollara la vida compleja, 400 millones de años antes de lo que creían los científicos. Estos resultados, publicados en la revista Nature, pueden llevar a reconsiderar los condicionantes previos para la vida animal en la Tierra y en otros planetas.



'Esto significa que, dadas estas condiciones, es muy posible que haya animales primitivos que todavía no hemos encontrado', comentó el geólogo John Parnell, de la Universidad de Aberdeen en Escocia, autor principal del nuevo estudio.



Los registros geológicos muestran que hubo un importante aumento de la cantidad de oxígeno en la atmósfera de la Tierra hace alrededor de 2.300 millones de años, y otro repunte hará unos 800 millones de años.



Este segundo repunte en los niveles de oxígeno, se piensa que estuvo conectado a la explosión del Cámbrico, el rápido desarrollo de la mayoría de los principales grupos animales, que aparecieron hace unos 550 millones de años .



Pero los resultados de Parnell hacen sospechar que el oxígeno es sólo una parte de toda la historia.



'Tuvo que haber algo más que diera el pistoletazo de salida y provocara la evolución de los animales', señaló, 'el oxígeno de la atmósfera ya estaba allí desde hacía mucho tiempo.'



Para calcular la cantidad de oxígeno que había en la atmósfera primitiva, Parnell y sus colegas, buscaron rocas de 1.200 millones de años en lo que alguna vez fue el lecho de un lago en Escocia, para encontrar las firmas químicas de antiguas bacterias.



Antes de que hubiera en el entorno una cantidad útil de oxígeno libre, las bacterias utilizaban la conversión del sulfato para obtener energía, es decir, pasaban una molécula con un átomo de azufre y cuatro de oxígeno, a sulfuro, un átomo de azufre al que le faltan dos electrones.



Los geólogos pudieron atisbar la eficiencia de las bacterias observando dos isótopos de azufre distintos, que son versiones de un mismo elemento con diferentes masas atómicas. La conversión de sulfato a sulfuro en las lajas de roca con mucho más isótopos de azufre-32, significa que estaría ahí sin la ayuda de las bacterias.



Los geólogos extrajeron pirita de las rocas. Luego sacaron el azufre de la pirita, a través de un proceso químico y la destrucción de las rocas con un láser. El montante de azufre-32 era mucho más alto del que podrían haber producido las bacterias sin oxígeno.



Parnell sugiere que las bacterias eran capaces de utilizar el oxígeno de la atmósfera para convertir muchas veces entre las dos formas de azufre (sulfato y sulfuro). 'Su metabolismo se volvía más complejo', señaló. 'Los mayoría de ciclos que causaron por reacción, terminaron en azufre-32'.



El equipo concluyó que la cantidad de oxígeno en la atmósfera hace 1.200 millones años se fue acercando a los niveles de la época de la explosión del Cámbrico, aproximadamente un 10 por ciento de los niveles de oxígeno actuales. El diez por ciento sería suficiente para iniciar la vida compleja, aclaró Parnell.



'Sólo cuando se empieza a procesar el oxígeno de manera compleja es cuando se puede comenzar a producir células distintas que hacen cosas diferentes', explicaba Parnell. 'Eso es lo que dio lugar a los animales.'



La evolución de los animales de gran tamaño pudo haberse provocado por cambios en las condiciones geológicas, tal como al final de la imponente edad de hielo hace unos 600 millones de años.



Parnell también quiso dar a entender que estos resultados podrían tener implicaciones para las bacterias que se alimentan de azufre en otros planetas, como Marte, aunque al tener otro documento en preparación al respecto, no quiso entrar mucho en detalle.



'Si hay microbios en Marte, ya sea hoy o en el pasado, este tipo de metabolismo es del que podrían disponer fácilmente', señaló. 'La etapa de reducción química de sulfato a sulfuro es enteramente posible en Marte.'



'Estoy francamente emocionado por este trabajo', dijo el geoquímico Michael Russell, del Jet Propulsion Lab de la NASA, que no participó en el estudio. 'Me gustaría haber visto este tipo de cosas hace ya tiempo, y así tener una idea de cuánto oxígeno hay en la atmósfera.'



  • - Referencia: Wired.com, 10 de noviembre 2010, por Lisa Grossman
  • - Imagen: La cueva cerca de Lochinver al noroeste de las Tierras Altas de Escocia, donde Parnell y sus colegas recopilaron rocas ricas en azufre. Crédito: Stephen Bowden, de la Universidad de Aberdeen


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