La gran oxidación ¿fue causada por una escasez mortal de níquel?
(NC&T) La Gran Oxidación es lo que cambió irreversiblemente el medio ambiente en la superficie de la Tierra y finalmente hizo posible la vida compleja. Fue un punto decisivo en la evolución de nuestro planeta y, con este nuevo estudio, los científicos están un paso más cerca de averiguar cómo ocurrió exactamente.
Los investigadores, dirigidos por Kurt Konhauser de la Universidad de Alberta en Edmonton, y con la participación de Dominic Papineau, del Laboratorio Geofísico del Instituto Carnegie, analizaron la composición en elementos traza de las rocas sedimentarias conocidas como formaciones de hierro en bandas, o BIFs (por sus siglas en inglés), de docenas de ubicaciones diferentes del mundo, con edades comprendidas entre 550 millones de años y 3.800 millones. Las formaciones de hierro en bandas son depósitos únicos dejados por el agua, y presentes por regla general en estratos rocosos sumamente viejos, que se formaron antes de que la atmósfera o los océanos contuvieran abundante oxígeno. Como su nombre implica, están formados por bandas alternas de minerales de hierro y de silicatos. También contienen cantidades pequeñas de níquel y otros elementos traza (elementos que se encuentran sólo en cantidades ínfimas, más a modo de vestigios que de ingredientes significativos).
El níquel existe en los océanos de hoy en cantidades ínfimas, pero era hasta 400 veces más abundante en los océanos primigenios de la Tierra. Los microorganismos que producen metano, llamados metanógenos, crecen en tales ambientes, y el metano que liberaban a la atmósfera pudo haber evitado la acumulación del oxígeno. Un fuerte descenso en la concentración de níquel habría conducido a una escasez mortal para los microorganismos metanógenos, los cuales debían depender de enzimas basadas en el níquel para sus procesos metabólicos fundamentales. Las algas y otros organismos que liberan oxígeno durante la fotosíntesis emplean enzimas diferentes, de modo que la escasez de níquel les habría afectado menos. Por consiguiente, habrían disminuido los niveles atmosféricos de metano, apareciendo las condiciones idóneas para el aumento del oxígeno.
Los investigadores descubrieron que los niveles de níquel en las BIFs comenzaron a disminuir hace alrededor de 2.700 millones de años, y que hace unos 2.500 millones de años los niveles eran ya de aproximadamente la mitad de su valor anterior. La cronología concuerda muy bien. La disminución del níquel pudo haber preparado el escenario para la Gran Oxidación.
Rocas sedimentarias conocidas como formaciones de hierro en bandas. (Foto: Carnegie I.)
