Un nuevo experimento de Elizabeth Swanner de la Universidad Estatal de Iowa que evalúa la reducción de hierro en los océanos prehistóricos puede reinterpretar las condiciones bajo las cuales se forma la roca sedimentaria rica en hierro.

Swanner, un profesor asistente de ciencias geológicas y atmosféricas, formó parte de un equipo de investigación internacional que incluía investigadores de la Universidad de Tubinga en Alemania y la Academia de Ciencias de China en Beijing. El equipo modeló el océano prehistórico, similar a la de la Era Arcaica hace 2.500 millones de años dentro de un cilindro graduado.

"Realmente solo queríamos simularlo en la dimensión vertical, así que usamos un cilindro graduado y lo modificamos, "Dijo Swanner.

En un experimento anterior, los investigadores habían modificado el cilindro para simular un océano arcaico con grandes cantidades de hierro y sin oxígeno, excepto por lo que producían las cianobacterias. Los puertos a lo largo del lado del cilindro permitieron el muestreo en varios niveles.

"Estábamos estudiando las cianobacterias porque estos son los organismos que creemos que originalmente pusieron todo el oxígeno en la atmósfera, " ella dijo.

La investigación, publicado recientemente por Informes científicos , demostró que a pesar de la oxigenación por las cianobacterias, gran parte del hierro no permaneció oxidado, sino que se redujo de nuevo a su forma disuelta.

Este resultado inesperado puede explicarse por una enzima de las cianobacterias que reduce el hierro. En el océano moderno que contiene al menos 1, 000 veces menos hierro, las cianobacterias reducen una pequeña cantidad de hierro, pero el experimento mostró una mayor cantidad de reducción de hierro de lo que anticiparon los investigadores. Otra posible explicación es que el hierro se reduce por una reacción fotoquímica que ocurre cuando el hierro es golpeado por la luz.

Las implicaciones de este hallazgo podrían cambiar las condiciones bajo las cuales se cree que las rocas sedimentarias ricas en hierro se forman a partir de los océanos antiguos.

"Tradicionalmente, si ve hierro enriquecido en sedimentos del océano, tiende a pensar que se depositó en condiciones anóxicas, ", Dijo Swanner." Pero potencialmente tenemos una manera de depositar una gran cantidad de hierro, pero que se deposite en condiciones completamente oxigenadas ".

Los resultados iniciales en el laboratorio generan nuevas preguntas para Swanner, incluso si encontrará evidencia de este proceso en los lagos del Medio Oeste que su grupo de investigación está estudiando ahora. Estos lagos tienen hierro en el fondo y oxígeno solo en la parte superior de la columna de agua. y también contienen cianobacterias.