Los científicos se han preguntado durante mucho tiempo cómo se llenó de oxígeno la atmósfera de la Tierra. El geólogo Matthijs Smit de la UBC y el socio de investigación Klaus Mezger pueden haber encontrado la respuesta en rocas continentales que tienen miles de millones de años.

"La oxigenación estaba esperando suceder, "dijo Smit." Todo lo que pudo haber necesitado fue que los continentes maduren ".

La atmósfera y los océanos primitivos de la Tierra carecían de oxígeno libre, a pesar de que diminutas cianobacterias producían el gas como subproducto de la fotosíntesis. El oxígeno libre es oxígeno que no se combina con otros elementos como el carbono o el nitrógeno. y los organismos aeróbicos lo necesitan para vivir. Un cambio ocurrió hace unos tres mil millones de años, cuando en los océanos comenzaron a aparecer pequeñas regiones que contenían oxígeno libre. Luego, hace unos 2.400 millones de años, el oxígeno en la atmósfera aumentó repentinamente en aproximadamente 10, 000 veces en solo 200 millones de años. Este periodo, conocido como el Gran Evento de Oxidación, cambió completamente las reacciones químicas en la superficie de la Tierra.

Smit, profesor en el departamento de tierra de la UBC, ciencias oceánicas y atmosféricas, y colega, el profesor Klaus Mezger de la Universidad de Berna, eran conscientes de que la composición de los continentes también cambió durante este período. Se dispusieron a encontrar un enlace, mirando de cerca los registros que detallan la geoquímica de las lutitas y los tipos de rocas ígneas de todo el mundo:más de 48, 000 rocas que datan de miles de millones de años.

"Resultó que se produjo un cambio asombroso en la composición de los continentes al mismo tiempo que el oxígeno libre comenzaba a acumularse en los océanos, "Dijo Smit.

Antes de la oxigenación, Los continentes estaban compuestos por rocas ricas en magnesio y bajas en sílice, similar a lo que se puede encontrar hoy en lugares como Islandia y las Islas Feroe. Pero mas importante, esas rocas contenían un mineral llamado olivino. Cuando el olivino entra en contacto con el agua, inicia reacciones químicas que consumen oxígeno y lo encierran. Eso es probablemente lo que sucedió con el oxígeno producido por las cianobacterias al principio de la historia de la Tierra.

Sin embargo, a medida que la corteza continental evolucionó a una composición más parecida a la actual, el olivino prácticamente desapareció. Sin ese mineral para reaccionar con el agua y consumir oxígeno, finalmente se permitió que el gas se acumulara. Los océanos eventualmente se saturaron, y el oxígeno cruzó a la atmósfera.

"Realmente parece haber sido el punto de partida para la diversificación de la vida tal como la conocemos, "Smit dijo." Después de ese cambio, la Tierra se volvió mucho más habitable y adecuada para la evolución de la vida compleja, pero eso necesitaba algún mecanismo de activación, y eso es lo que podemos haber encontrado ".

En cuanto a qué causó que cambiara la composición de los continentes, ese es el tema de estudio en curso. Smit señala que la tectónica de placas moderna comenzó aproximadamente al mismo tiempo, y muchos científicos teorizan que existe una conexión.

El estudio se publica en Naturaleza Geociencia .