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por Eduardo Martínez de la Fe
05
Agosto 2021
del Sitio Web
Tendencias21
La Luna,
tal como fue registrada el 21 de junio de 2016
por el comandante Jeff Williams de la NASA
durante la Expedición 48 en la
Estación Espacial Internacional.
NASA
El paulatino aumento de luz solar que se produce cada día en la
Tierra desde hace 4.500 millones de años por la influencia de la
Luna, fue lo que permitió la eclosión de vida en el planeta después
de
la Gran Oxidación.
Desde hace unos 4.500 millones de años la rotación de la Tierra se
ha ido ralentizando gradualmente porque la Luna ejerce una atracción
gravitacional que se debilita a medida que se aleja de nuestro
planeta.
Por los registros fósiles sabemos que los días terrestres llegaron a
durar solo seis horas durante la infancia del planeta, que tenían
solo 18 horas hace 1.400 millones de años y que hace 70 millones de
años el día duraba 23,5 horas.
Cada siglo, ganamos
1,8 milisegundos de luz solar.
Aunque esa desaceleración
es imperceptible a escalas de tiempo humanas, no deja indiferente a
la vida del planeta porque provoca cambios a lo largo de eones.
Una nueva investigación ha determinado ahora que ese imperceptible
alargamiento de los días está relacionado con la oxigenación de la
atmósfera terrestre y la subsiguiente eclosión de la vida.
El aumento de los niveles de oxígeno al principio de la historia de
la Tierra allanó el camino para la espectacular diversidad de la
vida animal en nuestro planeta.
Ese proceso de oxigenación se prolongó durante casi 2.000 millones
de años, pero cómo se desarrolló nunca ha sido totalmente
comprendido por la ciencia.
Más luz, más
oxígeno
La nueva investigación sugiere que el aumento de la duración del día
en la Tierra primitiva fue lo que aumentó la cantidad de oxígeno
liberado por las cianobacterias fotosintéticas.
Se trataría, específicamente, de las
algas verde-azules que emergieron y
proliferaron hace unos 2.400 millones de años: habrían podido
producir más oxígeno porque los días de la Tierra se alargaron.
A lo largo de la mayor parte de la historia de la Tierra, el oxígeno
atmosférico escaseó durante mucho tiempo y se cree que aumentó en
dos grandes momentos.
- En primer lugar,
durante la Gran Oxidación, que ocurrió hace unos 2.400 millones
de años, debido a las primeras cianobacterias fotosintetizadoras.
- Casi 2 mil millones
de años después, ocurrió una segunda oleada de oxígeno, conocida
como Evento de Oxigenación Neoproterozoica (The
Neoproterozoic Oxygenation Event - Environmental Perturbations
and Biogeochemical Cycling).
En aquellos tiempos se produjo una eclosión tan grande de
cianobacterias que provocó un
aumento considerable de la cantidad de oxígeno disponible en la
atmósfera con consecuencias catastróficas:
una extinción
masiva en la biodiversidad de la época porque para los
microorganismos anaerobios dominantes entonces el oxígeno
era tóxico.
Nueva
oportunidad para la vida
La otra cara de esta tragedia ecológica fue que proporcionó una
nueva oportunidad para la diversificación geológica, porque aumentó
el suministro de energía para los organismos vivos, produciendo un
impacto ambiental global.
La nueva investigación (ver 'Referencia', a pie de pagina), de la
que son autores principales,
-
Judith Klatt, del
Instituto Max Planck de Microbiología Marina
-
Arjun Chennu, del
Centro Leibniz de Investigación Marina Tropical,
...considera que los
cambios en la rotación de la Tierra propiciaron la eclosión de vida
subsiguiente a la Gran Oxidación.
Su conclusión se inspiró en el estudio de las comunidades
microbianas actuales que crecen en condiciones extremas en el fondo
del
Lago Hurón, el segundo en tamaño de
los cinco conocidos como Grandes Lagos, que se halla en la zona
central de Norteamérica, entre Estados Unidos y Canadá.
A unos 25 metros de profundidad, el agua en ese lago es rica en
azufre y baja en oxígeno, y las bacterias de colores brillantes que
prosperan allí se consideran buenos análogos de los organismos
unicelulares que formaron colonias en forma de alfombra hace miles
de millones de años, porque el ambiente extremo de su fondo se
asemeja a las duras condiciones que prevalecían en los mares poco
profundos de la Tierra primitiva.
Simulación
reveladora
Los investigadores simularon la desaceleración gradual de la
velocidad de rotación de la Tierra y demostraron que los días más
largos habrían aumentado la cantidad de oxígeno liberado por las
primeras esteras de cianobacterias de una manera que ayuda a
explicar los dos grandes eventos de oxigenación del planeta.
Descubrieron que en el fondo de ese lago se produce una danza
microbiana que se repite a diario:
láminas transparentes
de microbios púrpuras y blancos luchan por posicionarse a medida
que avanza el día y las condiciones ambientales cambian
lentamente.
Las bacterias blancas que
comen azufre cubren físicamente a las cianobacterias púrpuras por la
mañana y por la noche, bloqueando su acceso a la luz solar y
evitando que realicen la fotosíntesis productora de oxígeno.
Pero cuando los niveles de luz solar aumentan a un umbral crítico,
las bacterias oxidantes de azufre migran de regreso por debajo de
las cianobacterias fotosintéticas, lo que les permite comenzar a
producir oxígeno.
Los investigadores
consideran que algo similar ocurrió al principio de la historia de
la Tierra.
El atardecer,
clave
Aunque la migración vertical de bacterias oxidantes de azufre se ha
observado con anterioridad, esta investigación (Possible
link Between Earth's rotation rate and Oxygenation),
publicada en Nature Geoscience, es la primera en vincular
estos movimientos microbianos y las tasas resultantes de producción
de oxígeno, con el aumento de la duración del día a lo largo de la
historia de la Tierra.
Una clave para comprender el vínculo propuesto entre el cambio de la
duración del día y la oxigenación de la Tierra, es que los días más
largos extienden el período de luz alta durante la tarde, lo que
permite que las cianobacterias fotosintéticas produzcan más oxígeno,
explican los investigadores en un comunicado.
Referencia
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