Una niebla pestilente y tóxica cubrió la Tierra durante un millón de años

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Hace 2.400 millones de años la Tierra sufrió uno de los cambios más drásticos de toda su existencia, (sin contar con la aparición del ser humano). Las bacterias comenzaron a usar la luz del Sol para crecer y nutrirse, a través de la fotosíntesis, y en el camino liberaron tanto oxígeno, que su concentración en la atmósfera aumentó 10.000 veces. Este gas era tóxico para la mayoría de los seres vivos que vivían por entonces, pero con el paso del tiempo, esta Gran Oxidación de la atmósfera permitió la aparición de animales y plantas.

Pero antes de eso, ¿qué ocurría? Un estudio publicado este lunes en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), y realizado por científicos de la NASA, entre otros, ha propuesto que una de las causas que activó la Gran Oxidación fue la presencia, durante un millón de años, de una extensa niebla de metano, un gas tóxico y pestilente, por todo el planeta,

«La transformación de la atmósfera tóxica de la Tierra a una composición más acogedora, rica en oxígeno, ocurrió en un instante, en la escala geológica», ha explicado en un comunicado James Farquhar, investigador en la Universidad de Maryland (Estados Unidos) y coautor del estudio.

En concreto, esta transformación apenas duró un millón de años: «por fin hemos completado el proceso por el cual esta niebla de metano favoreció que esto ocurriera», ha añadido Farquhar.

De planeta marrón a planeta azul

Los científicos usaron sofisticados modelos atmosféricos y un detallado registro químico para estudiar la composición de la atmósfera previa a la Gran Oxidación. Bucearon en un detallado registro químico de la atmósfera del Eón Arcaico, la etapa geológica que comenzó hace 4.000 millones de años y que acabó a los 2.400.

Una de las claves de esta investigación ha sido descubrir unos patrones anómalos en los isótopos de azufre (unos compuestos que se suelen usar para reconstruir atmósfera pasadas) en el registro geológico.

Gracias a esto, han sugerido que las bacterias, la única forma de vida que había en ese momento en la Tierra, producían cantidades masivas de metano. Hasta tal punto que fueron capaces de mantener una neblina de metano que sería similar a la que hay hoy en día hay en Titán, la luna de Saturno.

La importancia del hidrógeno

Estas conclusiones coinciden con las de otros estudios que han descrito episodios de este tipo en otros períodos de la vida del planeta. Pero en este caso, se trata de la primera investigación en la que se describe la gran velocidad con la que ocurrió esta transformación de la atmósfera a partir de la niebla de metano. Y todo gracias a la salida del hidrógeno.

«Los altos niveles de metano significan que mayores cantidades de hidrógeno, el principal gas que evita la acumulación de oxígeno, pudo escapar al espacio exterior, allanando el camino para la Gran Oxidación», ha dicho Aubrey Zerkle, coaturoa del estudio e investigadora en la Universidad de Saint Andrews (Reino Unido).

Según sus modelos, la atmósfera de metano sobrevivió durante alrededor de un millón de años y, poco a poco, el hidrógeno fue desapareciendo del aire. Pero, una vez que se llegó a una cierta cantidad, fue cuando se dieron las condiciones adecuadas para la explosión del oxígeno.

Esta investigación ha sido realizada por científicos de la Universidad de Saint Andrews (Reino Unido), del laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA (Estados Unidos) y de la Universidad de Leeds, entre otros. En opinión de los autores, ayudará a entender ya no solo la historia de la Tierra, sino también la de otros planetas.

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