A proporção de oxigênio na atmosfera terrestre permaneceu extremamente baixa após o surgimento dos primeiros micróbios fotossintéticos, devido ao fato de que as rochas dos antigos continentes absorveram ativamente suas moléculas, evitando que elas se acumulassem no oceano e no ar, segundo artigo publicado na revista Nature Geoscience.
“A saturação da atmosfera terrestre com oxigênio pode ocorrer a qualquer momento. Para isso, bastava a composição química “correta” dos continentes. Descobrimos que a composição química dos continentes mudou drasticamente assim que o oxigênio começou a se acumular no oceano primário do planeta”, diz Matthijs Smit, da University of British Columbia em Vancouver, Canadá.
Como os cientistas acreditam hoje, a Terra no passado distante não se parecia em nada hoje - não havia oxigênio em sua atmosfera e havia muito dióxido de carbono e metano. Suas águas, que lembram uma sopa espessa fervente em temperatura e consistência, eram habitadas por bizarras bactérias extremófilas, cujos vestígios, na forma de depósitos de uma espécie de "manto" de colônias microbianas, são frequentemente encontrados por cientistas nas rochas mais antigas da Terra.
Ninguém sabe exatamente quando a vida nasceu - há evidências conflitantes de que ela já existia 3,3-3,7 bilhões de anos atrás ou mesmo 4 bilhões de anos atrás, na verdade, imediatamente após a conclusão da formação da Terra e da Lua e o fim de seu "bombardeio" grandes asteróides e cometas que trouxeram os "tijolos da vida" para a Terra.
Essa vida, diz Smith, durou até o que os geólogos chamam de "grande catástrofe do oxigênio". Cerca de 2,4-2,32 bilhões de anos atrás, a concentração de oxigênio na atmosfera aumentou acentuadamente, passando de 0,0001% para 21% hoje. A razão de sua ocorrência hoje é considerada os primeiros organismos fotossintéticos, as cianobactérias, que limparam a atmosfera de CO2 e a encheram de oxigênio.
Por outro lado, como observam os cientistas, ainda não está claro o que exatamente restringiu o crescimento da concentração de oxigênio na água e na atmosfera da Terra naquelas centenas de milhões de anos quando as cianobactérias já existiam no oceano primário do planeta.
Alguns cientistas sugerem que o oxigênio "extra" foi absorvido pelas rochas continentais primárias da Terra, formadas em uma época em que praticamente não havia oxigênio em sua atmosfera, enquanto outros acreditam que o papel de "absorvedor" de oxigênio foi assumido pelos restos de organismos vivos que se acumularam no fundo Os oceanos da Terra têm centenas de milhões de anos.
Smith e seu colega Klaus Mezger, da Universidade de Bern (Suíça) encontraram novas evidências a favor da primeira hipótese, analisando a composição química de dezenas de milhares de amostras da crosta terrestre formadas muito antes do início da "catástrofe do oxigênio" e em um momento em que a proporção de oxigênio na atmosfera cresceu no ritmo mais rápido.
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Para essa análise, os cientistas usaram uma técnica engenhosa - eles mediram as proporções de cromo e urânio nessas rochas, que reagem de forma diferente ao processo de destruição das rochas pelo oxigênio e pela água. Assim, quanto maiores essas diferenças, mais tempo e força os elementos agiram sobre essas rochas, o que permite entender qual foi o papel dos continentes da Terra no surgimento de suas reservas de oxigênio.
Como essas medições mostraram, as proporções de cromo e oxigênio nas rochas continentais começaram a mudar há cerca de três bilhões de anos, o que coincide com o aparecimento dos primeiros organismos fotossintéticos. Aproximadamente 300 milhões de anos antes da "catástrofe do oxigênio", sua proporção muda drasticamente, o que indica uma mudança igualmente acentuada de um tipo de rocha para outro, que quase não absorveu oxigênio. Essa, segundo os cientistas, foi a razão do início da "catástrofe do oxigênio", que mudou dramaticamente a aparência da Terra e de seus primeiros habitantes e a tornou adequada para a existência de humanos e outros seres vivos modernos.
