Os níveis de oxigênio na atmosfera da Terra provavelmente “flutuaram descontroladamente” um bilhão de anos atrás, criando condições que poderiam ter acelerado o desenvolvimento da vida animal primitiva, de acordo com uma nova pesquisa.
Os cientistas acreditam que o oxigênio atmosférico se desenvolveu em três estágios, começando com o que é conhecido como o Grande Evento de Oxidação há cerca de dois bilhões de anos, quando o oxigênio apareceu pela primeira vez na atmosfera. A terceira fase, cerca de 400 milhões de anos atrás, viu o oxigênio atmosférico subir para níveis que existem hoje.
O que é incerto é o que aconteceu durante a segunda fase, em uma época conhecida como Era Neoproterozóica, que começou há cerca de um bilhão de anos e durou cerca de 500 milhões de anos, período em que surgiram as primeiras formas de vida animal.
A pergunta que os cientistas tentaram responder é – houve algo extraordinário sobre as mudanças nos níveis de oxigênio na Era Neoproterozóica que pode ter desempenhado um papel fundamental na evolução inicial dos animais – os níveis de oxigênio aumentaram repentinamente ou houve um aumento gradual?
Traços fossilizados de animais primitivos – conhecidos como biota ediacara, organismos multicelulares que exigiam oxigênio – foram encontrados em rochas sedimentares com 541 a 635 milhões de anos.
Para tentar responder à pergunta, uma equipe de pesquisa da Universidade de Leeds, apoiada pelas Universidades de Lyon, Exeter e UCL, usou medições das diferentes formas de carbono, ou isótopos de carbono, encontrados em rochas calcárias retiradas de mares rasos. Com base nas razões isotópicas dos diferentes tipos de carbono encontrados, os pesquisadores conseguiram calcular os níveis de fotossíntese que existiam há milhões de anos e inferir os níveis de oxigênio atmosférico.
Como resultado dos cálculos, eles conseguiram produzir um registro dos níveis de oxigênio na atmosfera nos últimos 1,5 bilhão de anos, o que nos diz quanto oxigênio teria se difundido no oceano para sustentar a vida marinha primitiva.
Dr. Alex Krause, um modelador biogeoquímico que concluiu seu doutorado na Escola de Terra e Meio Ambiente em Leeds e foi o principal cientista do projeto, disse que as descobertas dão uma nova perspectiva sobre a forma como os níveis de oxigênio estão mudando na Terra.
Ele acrescentou: “A Terra primitiva, durante os primeiros dois bilhões de anos de sua existência, era anóxica, desprovida de oxigênio atmosférico. Então os níveis de oxigênio começaram a subir, o que é conhecido como o Grande Evento de Oxidação.
“Até agora, os cientistas pensavam que, após o Grande Evento de Oxidação, os níveis de oxigênio eram baixos e disparavam pouco antes de vermos os primeiros animais evoluírem, ou que os níveis de oxigênio eram altos por muitos milhões de anos antes dos animais aparecerem.
“Mas nosso estudo mostra que os níveis de oxigênio eram muito mais dinâmicos. Houve uma oscilação entre altos e baixos níveis de oxigênio por muito tempo antes do surgimento das primeiras formas de vida animal. Estamos vendo períodos em que o ambiente oceânico, onde os primeiros animais viveram, teria oxigênio abundante – e depois períodos em que isso não acontece.
O Dr. Benjamin Mills, que lidera o Grupo de Modelagem da Evolução da Terra em Leeds e supervisionou o projeto, disse: “Esta mudança periódica nas condições ambientais teria produzido pressões evolutivas onde algumas formas de vida podem ter sido extintas e novas podem surgir.”
Dr. Mills disse que os períodos oxigenados expandiram o que é conhecido como “espaços habitáveis” – partes do oceano onde os níveis de oxigênio teriam sido altos o suficiente para sustentar as primeiras formas de vida animal.
Ele disse: “Foi proposto na teoria ecológica que quando você tem um espaço habitável que está se expandindo e contraindo, isso pode suportar mudanças rápidas na diversidade da vida biológica.
“Quando os níveis de oxigênio diminuem, há uma forte pressão ambiental sobre alguns organismos, o que pode levar à extinção. E quando as águas ricas em oxigênio se expandem, o novo espaço permite que os sobreviventes assumam o domínio ecológico.
“Esses espaços habitáveis expandidos teriam durado milhões de anos, dando muito tempo para os ecossistemas se desenvolverem.”
Publicado em 03/01/2023 08h28
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