La atmósfera terrestre, en su origen, contenÃa muy poco oxÃgeno, algo que empezó a cambiar hace 2.400 millones de años, cuando los niveles de oxÃgeno comenzaron a crecer de manera drástica en lo que los cientÃficos llaman La Gran Oxidación. La causa de este fenómeno, que hizo posible el desarrollo ulterior de formas de vida avanzadas, ha intrigado a los cientÃficos. Ahora, un grupo de investigadores han hallado en rocas sedimentarias indicios de que ese aumento del oxÃgeno atmosférico puede deberse a una caÃda de los niveles de nÃquel disuelto en el agua del mar, según publica la revista Nature.
"La Gran Oxidación es lo que cambió irreversiblemente el entorno en la superficie terrestre y, en última instancia, hizo posible la vida avanzada", señala Dominic Papineau, miembro del equipo de investigadores del Laboratorio GeofÃsico de la Institución Carnegie (en Washington, en EE UU), en la página web de este organismo. "Es un punto de inflexión capital en la evolución de nuestro planeta, y estamos más cerca de comprender cómo ocurrió", agrega Papineau.
Los investigadores, dirigidos por Kurt Konhauser, de la Universidad de Alebrta, en Edmonton (Canadá), analizaron la composición trazas de elementos en unas rocas sedimentarias conocidas como formaciones de hierro en bandas (BIF, en sus siglas inglesas) en docenas de ubicaciones alrededor del mundo y con antigüedades que van desde los 3.800 hasta los 550 millones de años. Las formaciones de hierro en bandas se encuentran en estratos rocosos formados antes de que la atmósfera o los océanos fueran ricos en oxÃgeno. Están hechas de bandas alternas de hierro y silicatos. Contienen además pequeñas cantidades de nÃquel y trazas de otros elementos.
Hoy en dÃa el nÃquel está presente en el océano en pequeñas cantidades, pero era 400 veces más abundante en los océanos primordiales. Unos microorganismos productores de metano, conocidos como metanógenos, cuyos procesos metabólicos dependen de unas enzimas basadas en el nÃquel, crecÃan en esos océanos primordiales.
El gas metano que liberaban en la atmósfera esos microorganismos, conjeturan los investigadores, debe de haber evitado la formación de la cantidad de oxÃgeno necesaria para causar una reacción con el metano y producir dióxido de carbono y agua. Una caÃda en la concentración de nÃquel habrÃa conducido a una hambruna para los metanógenos. Algas y otros organismos que liberan oxÃgeno en la fotosÃntesis utilizan enzimas diferentes, asà que se habrÃan visto menos afectadas por la falta de nÃquel. Como resultado, los niveles de metano en la atmósfera habrÃan caÃdo y las condiciones para el aumento de oxÃgeno habrÃan sido posibles.
Los investigadores han hallado que los niveles de nÃquel en BIF empezaron a caer hace 2.700 millones de años. Hace 2.500 años ya estaban a la mitad que en la medición anterior. "Las mediciones temporales encajan. La caÃda del nÃquel puede haber preparado el escenario para la Gran Oxidación", señala Papineau. Pero, ¿qué causó la caÃda en el nÃquel? Los investigadores apuntan a cambios geológicos que ocurrieron en ese periodo, relacionadas con las lavas del lecho oceánico.
"La conexión con el nÃquel es algo que nadie habÃa considerado antes", afirma Papineau. "Es solo un elemento en trazas en el agua marina, pero nuestro estudio indica que pudo tener un enorme impacto en el medioambiente terrestre y en la historia de la vida".
Publicado originalmente en El PaÃs (España)