Uma nova investigação da Universidade de Leeds revelou que os níveis de oxigénio na atmosfera da Terra “flutuaram enormemente” há mil milhões de anos, o que poderia ter acelerado o desenvolvimento da vida animal primitiva.
Acredita-se que o oxigénio atmosférico se desenvolve em três fases, começando com o Grande Evento de Oxidação, há cerca de dois mil milhões de anos, quando o oxigénio apareceu pela primeira vez na atmosfera. Durante a terceira fase, há cerca de 400 milhões de anos, o oxigénio atmosférico subiu para níveis que existem hoje.
A segunda fase permanece incerta. Esta fase ocorreu durante a Era Neoproterozóica, que começou há cerca de um bilhão de anos e durou cerca de 500 milhões de anos. Foi quando surgiram as primeiras formas de vida animal.
Os cientistas têm tentado identificar o que levou ao desenvolvimento dos níveis de oxigénio durante este período, que desempenhou um papel fundamental na evolução inicial. Os níveis de oxigênio aumentaram repentinamente ou houve um aumento gradual?
Os primeiros animais conhecidos como biota Ediacarana eram organismos multicelulares que necessitavam de oxigênio. Esses organismos foram encontrados fossilizados em rochas sedimentares com 541 a 635 milhões de anos.
Para investigar, a equipe de pesquisa utilizou medições de carbono, ou isótopos de carbono, encontrados em rochas calcárias retiradas de mares rasos. Com base nos diferentes tipos de carbono encontrados, os pesquisadores calcularam os níveis de fotossíntese que existiam há milhões de anos para inferir os níveis de oxigênio atmosférico.
Os especialistas usaram os dados para produzir um registo dos níveis de oxigénio na atmosfera ao longo dos últimos 1,5 mil milhões de anos. Este detalhe histórico diz-nos quanto oxigénio teria sido difundido no oceano para sustentar a vida marinha primitiva.
Alex Krause, cientista-chefe do projeto, disse que as descobertas dão uma nova perspectiva sobre como os níveis de oxigênio estavam mudando na Terra. “A Terra primitiva, durante os primeiros dois mil milhões de anos da sua existência, foi anóxica, desprovida de oxigénio atmosférico. Então os níveis de oxigênio começaram a subir, o que é conhecido como o Grande Evento de Oxidação.”
“Até agora, os cientistas pensavam que, após o Grande Evento de Oxidação, os níveis de oxigénio eram baixos e depois disparavam pouco antes de vermos os primeiros animais evoluirem, ou que os níveis de oxigénio eram elevados durante muitos milhões de anos antes de os animais surgirem, ” disse o Dr.
“Mas o nosso estudo mostra que os níveis de oxigénio eram muito mais dinâmicos. Houve uma oscilação entre níveis altos e baixos de oxigênio por muito tempo antes do surgimento das primeiras formas de vida animal. Estamos vendo períodos em que o ambiente oceânico, onde viveram os primeiros animais, teria tido oxigênio abundante – e depois períodos em que isso não acontece.”
Esta mudança periódica nas condições ambientais teria produzido pressões evolutivas onde algumas formas de vida poderiam ter sido extintas e novas poderiam surgir, explicou o Dr. Benjamin Mills, que supervisionou o projecto. Ele observou que os períodos de oxigenação expandiram os “espaços habitáveis” – partes do oceano onde os níveis de oxigénio teriam sido suficientemente elevados para suportar as primeiras formas de vida animal.
“Quando os níveis de oxigénio diminuem, há uma forte pressão ambiental sobre alguns organismos que pode provocar extinções. E quando as águas ricas em oxigénio se expandem, o novo espaço permite que os sobreviventes alcancem o domínio ecológico.”
Esses espaços habitáveis duraram milhões de anos, o que proporcionou tempo suficiente para o desenvolvimento dos primeiros ecossistemas.
O estudo está publicado na revista Avanços da Ciência.
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Por Katherine Bucko, Naturlink Funcionário escritor
