Una muestra de oxígeno antiguo, extraído de un depósito de un lago evaporativo de 1.400 millones de años de antigüedad en Ontario, proporciona una nueva evidencia de cómo era la atmósfera y la biosfera de la Tierra durante el intervalo que condujo al surgimiento de la vida animal.
Los hallazgos, publicados en la revista Naturaleza , representa la medida más antigua de isótopos de oxígeno atmosférico en casi mil millones de años. Los resultados respaldan investigaciones anteriores que sugieren que los niveles de oxígeno en el aire durante este tiempo en la historia de la Tierra fueron una pequeña fracción de lo que son hoy en día debido a una producción mucho menos productivabiosfera.
"Se ha sugerido durante muchas décadas que la composición de la atmósfera ha variado significativamente a lo largo del tiempo", dice Peter Crockford, quien dirigió el estudio como estudiante de doctorado en la Universidad McGill. "Proporcionamos evidencia inequívoca de que en realidad era muchohace 1.400 millones de años diferentes "
El estudio proporciona el indicador más antiguo de lo que los científicos de la Tierra llaman "producción primaria", en la cual los microorganismos en la base de la cadena alimentaria - algas, cianobacterias y similares - producen materia orgánica a partir de dióxido de carbonoy vierta oxígeno en el aire.
una biosfera más pequeña
"Este estudio muestra que la producción primaria hace 1.400 millones de años era mucho menor que hoy", dice el coautor principal Boswell Wing, quien ayudó a supervisar el trabajo de Crockford en McGill. "Esto significa que el tamaño de la biosfera global tenía que ser menor"., y probablemente no produjo suficientes alimentos, carbono orgánico, para soportar una vida macroscópica compleja ", dice Wing, ahora profesor asociado de ciencias geológicas en la Universidad de Colorado en Boulder.
Para llegar a estos hallazgos, Crockford se asoció con colegas de la Universidad de Yale, la Universidad de California Riverside y la Universidad de Lakehead en Thunder Bay, Ontario, que habían recolectado muestras prístinas de sales antiguas, conocidas como sulfatos, que se encuentran en una roca sedimentaria.formación al norte del lago Superior. Crockford transportó las muestras a la Universidad Estatal de Louisiana, donde trabajó en estrecha colaboración con los coautores Huiming Bao, Justin Hayles y Yongbo Peng, cuyo laboratorio es uno de los pocos en el mundo que utiliza una técnica especializada de espectrometría de masas.capaz de sondear tales materiales para isótopos de oxígeno raros dentro de sulfatos.
El trabajo también arroja nueva luz sobre un tramo de la historia de la Tierra conocida como los "mil millones aburridos" porque produjo pocos cambios biológicos o ambientales aparentes.
"La productividad primaria sometida a mediados de la era del Proterozoico, hace aproximadamente 2 mil millones a 800 millones de años, ha estado implícita durante mucho tiempo, pero no se han generado datos sólidos para prestar un fuerte apoyo a esta idea", señala Galen Halverson, uncoautor del estudio y profesor asociado de ciencias de la tierra y planetarias en McGill: "Eso dejaba abierta la posibilidad de que hubiera otra explicación de por qué el océano proterozoico medio era tan poco interesante, en términos de producción y depósito de carbono orgánico".Los datos de Crockford "proporcionan la evidencia directa de que este aburrido ciclo del carbono se debió a la baja productividad primaria".
pistas de exoplanetas
Los hallazgos también podrían ayudar a informar a los astrónomos la búsqueda de vida fuera de nuestro propio sistema solar.
"Durante la mayor parte de la historia de la Tierra, nuestro planeta estuvo poblado de microbios, y proyectándose hacia el futuro probablemente serán los administradores del planeta mucho después de que nos hayamos ido", dice Crockford, ahora investigador postdoctoral en la Universidad de Princeton y el Instituto Weizmann de Israelof Science. "Comprender los entornos que dan forma no solo nos informa de nuestro propio pasado y de cómo llegamos aquí, sino que también proporciona pistas sobre lo que podríamos encontrar si descubrimos un exoplaneta habitado".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad McGill . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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