Durante longas porções dos últimos 2,4 bilhões de anos, a Terra pode ter sido mais inóspita para a vida do que os cientistas pensavam, de acordo com novas simulações de computador.
Usando um modelo climático de última geração, os pesquisadores agora acreditam que o nível de radiação ultravioleta (UV) que atinge a superfície da Terra pode ter sido subestimado, com os níveis de UV sendo até dez vezes maiores.
A radiação ultravioleta é emitida pelo sol e pode danificar e destruir moléculas biologicamente importantes, como as proteínas.
Os últimos 2,4 bilhões de anos representam um capítulo importante no desenvolvimento da biosfera. Os níveis de oxigênio aumentaram de quase zero para quantidades significativas na atmosfera, com as concentrações flutuando, mas finalmente atingindo as concentrações dos dias modernos há aproximadamente 400 milhões de anos.
Durante esse tempo, organismos e animais multicelulares mais complexos começaram a colonizar a terra.
Gregory Cooke, um Ph.D. O pesquisador da Universidade de Leeds que liderou o estudo, disse que as descobertas levantam novas questões sobre o impacto evolutivo da radiação ultravioleta, já que muitas formas de vida são afetadas negativamente por doses intensas de radiação ultravioleta.
Ele disse: “Nós sabemos que a radiação UV pode ter efeitos desastrosos se a vida for exposta a muito. Por exemplo, pode causar câncer de pele em humanos. Alguns organismos têm mecanismos de defesa eficazes e muitos podem reparar alguns dos danos causados pela radiação UV .
“Embora quantidades elevadas de radiação ultravioleta não impeçam o surgimento ou evolução da vida, ela poderia ter atuado como uma pressão de seleção, com organismos mais capazes de lidar com maiores quantidades de radiação ultravioleta recebendo uma vantagem.”
A pesquisa “Uma estimativa mais baixa revisada das colunas de ozônio durante a história oxigenada da Terra” foi publicada hoje no periódico científico Royal Society Open Science.
A quantidade de radiação ultravioleta que chega à Terra é limitada pelo ozônio na atmosfera, descrito pelos pesquisadores como “… uma das moléculas mais importantes para a vida” devido à sua absorção de radiação ultravioleta ao passar para a atmosfera terrestre .
O ozônio se forma como resultado da luz solar e de reações químicas – e sua concentração depende do nível de oxigênio na atmosfera.
Nos últimos 40 anos, os cientistas acreditaram que a camada de ozônio foi capaz de proteger a vida da radiação ultravioleta prejudicial quando o nível de oxigênio na atmosfera atingiu cerca de um por cento em relação ao nível atmosférico atual.
A nova modelagem desafia essa suposição. Sugere que o nível de oxigênio necessário pode ter sido muito mais alto, talvez 5% a 10% dos níveis atmosféricos atuais.
Como resultado, houve períodos em que os níveis de radiação ultravioleta na superfície da Terra eram muito maiores, e esse pode ter sido o caso durante a maior parte da história da Terra.
Cooke disse: “Se nossa modelagem for indicativa de cenários atmosféricos durante a história oxigenada da Terra, então por mais de um bilhão de anos a Terra poderia ter sido banhada por radiação ultravioleta que era muito mais intensa do que se acreditava anteriormente.
“Isso pode ter tido consequências fascinantes para a evolução da vida. Não se sabe com precisão quando os animais surgiram, ou quais condições eles encontraram nos oceanos ou na terra. No entanto, dependendo das concentrações de oxigênio, os animais e as plantas poderiam ter enfrentado condições muito mais adversas do que as atuais. mundo. Esperamos que todo o impacto evolutivo de nossos resultados possa ser explorado no futuro. ”
Os resultados também levarão a novas previsões para atmosferas de exoplanetas. Exoplanetas são planetas que orbitam outras estrelas. A presença de certos gases, incluindo oxigênio e ozônio, pode indicar a possibilidade de vida extraterrestre, e os resultados deste estudo ajudarão no entendimento científico das condições de superfície em outros mundos.
Publicado em 06/01/2022 21h34
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