Uma equipe internacional de geólogos descobriu na África do Sul as mais antigas "bolsas de oxigênio" conhecidas - um lugar onde já a 2,97 bilhões de anos, 430 milhões antes da revolução do oxigênio, os primeiros organismos fotossintéticos viviam e liberavam oxigênio.
Havia muito pouco oxigênio na atmosfera da jovem Terra; Hoje, 20% desse gás no ar é resultado de plantas fotossintéticas e bactérias. As cianobactérias, organismos fotossintéticos unicelulares, foram os primeiros a liberar oxigênio. No início, o oxigênio liberado por eles era gasto apenas na oxidação das rochas, mas por volta de 2,5 bilhões de anos esse processo terminou, e o oxigênio começou a se acumular no ar e se dissolver no oceano; esse evento é chamado de revolução do oxigênio (ou catástrofe, uma vez que, como resultado do enriquecimento da atmosfera de oxigênio, espécies adaptadas à vida em uma atmosfera redutora, ao invés de oxidante) morreram.
O salto no conteúdo de oxigênio na atmosfera da Terra antiga é determinado pela distribuição de isótopos de enxofre nas rochas sedimentares. Conforme um grupo de geoquímicos da Caltech descobriu em meados dos anos 90, a distribuição dos isótopos de enxofre mudou drasticamente após a revolução do oxigênio devido ao aparecimento de uma camada de ozônio que protegia a Terra da radiação ultravioleta solar, que aumentou a reatividade dos isótopos leves de enxofre e criou a chamada distribuição independente de massa.
Os cientistas aprendem sobre a atividade dos primeiros organismos fotossintéticos antes da revolução do oxigênio pela composição das rochas sedimentares que lentamente se acumularam nas "bolsas de oxigênio". Essas são áreas próximas a grandes tapetes bacterianos, em torno dos quais a concentração de oxigênio era mais próxima da moderna do que no resto do planeta. Vários desses "bolsões de oxigênio" são conhecidos, com idades entre 2,5 e 2,7 bilhões de anos; eles foram encontrados em todos os continentes, exceto na Antártica. Além do carbono (do dióxido de carbono), hidrogênio e oxigênio (da água), eles precisam de outros elementos como enxofre e nitrogênio. As cianobactérias obtinham enxofre reduzindo-o dos sulfatos do solo. As rochas nas quais as cianobactérias viveram e se dividiram, como as rochas formadas após a revolução do oxigênio, são caracterizadas por uma distribuição independente da massa de isótopos de enxofre.
No ano passado, uma equipe internacional de geólogos da Universidade de Tübingen, na Alemanha, descobriu uma rocha na Reserva Natural de Pongola, na África do Sul, cuja distribuição de isótopos de enxofre indica uma alta concentração de oxigênio na atmosfera já 2,97 bilhões de anos atrás, muito antes de ocorrer a revolução do oxigênio. A distribuição de isótopos de enxofre nas rochas da Formação Pongola torna a "bolsa de oxigênio" pongoliana a mais antiga conhecida hoje.
A pesquisa está publicada na revista Nature Geochemistry.
Ksenia Malysheva
