A maior parte da vida precisa de oxigênio para prosperar, e a ciência mostra que o O2 começou a aparecer na atmosfera da Terra em grandes quantidades há cerca de 2,4 bilhões de anos. No entanto, também houve uma pequena injeção de oxigênio cerca de 100 milhões de anos antes disso – e a origem dessa respiração anterior até agora tem sido um mistério.
Um novo estudo aponta para os vulcões como a causa provável deste evento de oxigenação mais curto que precede o principal. Por meio de uma análise de registros de rochas, os pesquisadores descobriram um aumento correspondente nos níveis de mercúrio que indica atividade vulcânica.
Essa atividade teria levado a lava rica em nutrientes e campos de cinzas vulcânicas, sugerem os pesquisadores, o que levou à liberação desses nutrientes em rios e áreas costeiras por meio do intemperismo. Isso, por sua vez, teria permitido que as cianobactérias e outros organismos unicelulares florescessem – e começassem a bombear oxigênio.
“Nosso estudo sugere que, para esses sopros transitórios de oxigênio, o gatilho imediato foi um aumento na produção de oxigênio, ao invés de uma diminuição no consumo de oxigênio pelas rochas ou outros processos não vivos”, diz o geólogo Roger Buick, da Universidade de Washington.
“É importante porque a presença de oxigênio na atmosfera é fundamental – é o maior impulsionador para a evolução de uma vida grande e complexa.”
Buick e seus colegas analisaram os testemunhos retirados da formação do Monte McRae Shale na Austrália Ocidental, contendo linhas do tempo geológicas que remontam a 2,5 bilhões de anos antes do início do Grande Evento de Oxigenação.
Sinais de enriquecimento de mercúrio e desgaste por oxidação convenceram os pesquisadores de que erupções vulcânicas e a subsequente introdução de fósforo – um nutriente chave para modular a atividade biológica em longas escalas de tempo – desempenharam um papel importante no pico inicial de oxigênio.
E embora não esteja claro exatamente onde na Terra essa atividade vulcânica pode ter ocorrido, registros geológicos de locais na Índia e no Canadá modernos, entre outros locais, apoiam a hipótese de vulcanismo e fluxos de lava nesta época.
“Durante o intemperismo sob a atmosfera arqueana, a rocha basáltica fresca teria se dissolvido lentamente, liberando o fósforo do macronutriente essencial nos rios”, disse a astrobióloga Jana Meixnerová da Universidade de Washington.
“Isso teria alimentado micróbios que viviam nas zonas costeiras rasas e desencadeado o aumento da produtividade biológica que teria criado, como subproduto, um pico de oxigênio.”
Pode muito bem ter ocorrido outros picos de oxigênio antes que a atmosfera da Terra começasse a se transformar para valer, mas mesmo que este estudo apenas explique um deles, ainda é um banco de evidências útil para observar os primeiros momentos da vida em nosso planeta.
E como em qualquer estudo desse tipo, há implicações para a pesquisa em mudanças climáticas (nos mostrando como a vida se adapta a menos oxigênio) e na busca por vida no espaço (nos mostrando o tipo de condições atmosféricas em que os microrganismos podem existir).
Ainda restam dúvidas sobre como a vida na Terra começou em sua forma mais básica, um bilhão de anos antes do Grande Evento de Oxigenação, e responder a essas perguntas exigirá uma melhor compreensão da geologia do planeta ao longo do tempo.
“O que começou a ficar óbvio nas últimas décadas é que na verdade há um grande número de conexões entre a Terra sólida e não viva e a evolução da vida”, diz Meixnerová.
Publicado em 30/08/2021 16h15
Artigo original:
Estudo original: