Durante gran parte de sus primeros dos mil millones de años, La Tierra era un lugar muy diferente:el oxígeno era escaso, la vida microbiana gobernada, y el sol era significativamente más tenue de lo que es hoy. Sin embargo, el registro de rocas muestra que los vastos mares cubrían gran parte de la Tierra primitiva bajo el tenue sol joven.

Los científicos han debatido durante mucho tiempo qué evitó que esos mares se congelaran. Una teoría popular es que gases potentes como el metano, con muchas veces más poder de calentamiento que el dióxido de carbono, crearon una atmósfera de efecto invernadero más espesa que la necesaria para mantener el agua líquida en la actualidad.

En ausencia de oxígeno, hierro acumulado en océanos antiguos. Bajo los procesos químicos y biológicos adecuados, este hierro se oxidó del agua de mar y pasó muchas veces a través de un bucle complejo, o "rueda ferrosa". Algunos microbios podrían "respirar" este óxido para superar a otros, como los que fabrican metano. Cuando el óxido era abundante, una "cortina de hierro" puede haber suprimido las emisiones de metano.

"Los antepasados ​​de los microbios modernos que producen metano y que respiran óxido pueden haber luchado durante mucho tiempo por el dominio en hábitats gobernados en gran medida por la química del hierro, "dijo Marcus Bray, un doctorado en biología candidata en el laboratorio de Jennifer Glass, profesor asistente en la Escuela de Ciencias de la Tierra y Atmosféricas del Instituto de Tecnología de Georgia e investigador principal del estudio financiado por el Programa de Exobiología y Biología Evolutiva de la NASA. La investigación se informó en la revista Geobiología el 17 de abril 2017.

Usando lodo extraído del fondo de un lago tropical, Los investigadores de Georgia Tech obtuvieron una nueva comprensión de cómo los microbios antiguos producían metano a pesar de esta "cortina de hierro".

Colaborador Sean Crowe, profesor asistente en la Universidad de Columbia Británica, recogieron lodo de las profundidades del lago Matano de Indonesia, un ecosistema anóxico rico en hierro que imita de forma única a los océanos primitivos. Bray colocó el lodo en pequeñas incubadoras que simulaban las condiciones de la Tierra primitiva, y rastreó la diversidad microbiana y las emisiones de metano durante un período de 500 días. Se formó un mínimo de metano cuando se añadió óxido; sin óxido, los microbios siguieron produciendo metano a través de múltiples diluciones.

Extrapolando estos hallazgos al pasado, el equipo concluyó que la producción de metano podría haber persistido en zonas libres de óxido de mares antiguos. A diferencia de la situación en los océanos bien aireados de hoy, donde la mayor parte del gas natural producido en el lecho marino se consume antes de que pueda llegar a la superficie, la mayor parte de este antiguo metano habría escapado a la atmósfera para atrapar el calor del sol temprano.