Fluttuazioni dell’ossigeno 2 miliardi di anni fa

Uno studio svela che l’evoluzione atmosferica terrestre è stata più complessa di quanto si credesse in passato: analizzando sedimenti oceanici risalenti a oltre 2 miliardi di anni fa, gli scienziati hanno raccolto prove di un incremento e di un successivo improvviso calo dei livelli di ossigeno

Una ricerca condotta da un gruppo di scienziati europei che comprende università e centri di ricerca di Danimarca, Francia e Svezia ha analizzato antichi sedimenti oceanici in Africa occidentale, nei pressi del Gabon, e ha trovato segni chimici di un aumento e di una conseguente diminuzione dei livelli di ossigeno appena dopo il Grande Evento di Ossigenazione (GOE), avvenuto circa 2,3 miliardi di anni fa. I risultati, pubblicati su Proceedings of the National Academy of Sciences, mostrano come i sedimenti più antichi analizzati, risalenti a 2,15 miliardi di anni fa, si siano depositati in un periodo in cui il fondo dell’oceano, e dunque l’atmosfera, era ricco di ossigeno, mentre i depositi più recenti, risalenti a 2,08 miliardi di anni fa e formatisi in acque ricche di solfuro, provano che gli oceani si fossero nel frattempo notevolmente impoveriti di ossigeno.
Queste fluttuazioni nei livelli di ossigeno dimostrerebbero, secondo i ricercatori, come l’ossigenazione dell’atmosfera avvenuta 2,3 miliardi di anni fa abbia messo in moto una serie di interazioni geochimiche collegate tra loro che, nel corso di circa 400 milioni di anni, hanno portato da alti livelli di ossigeno a un improvviso declino. L’ossigeno presente nell’atmosfera avrebbe reagito all’incremento di carbonio e ferro, formando ossidi che si sono depositati sul fondo oceanico. L’aumento di carbonio nell’atmosfera, che al momento non ha una spiegazione univoca, viene collegato all’evoluzione della vita negli oceani.
Il notevole incremento di ossigeno avvenuto 2,3 miliardi di anni fa non ha lasciato tracce di una evoluzione nella complessità delle forme di vita presenti all’epoca, come invece successivamente avvenuto durante la cosiddetta esplosione del Cambriano, circa 542 milioni di anni fa. Può essere che le forme di vita sviluppatesi non abbiano lasciato tracce fossili, o che non ci sia effettivamente stato alcun aumento nella complessità del vivente – resta comunque un punto da chiarire e indagare ulteriormente, per giungere a una comprensione più profonda dell’evoluzione della vita sulla Terra.
Stefano Locati
Riferimenti:
D. E. Canfield, L. Ngombi-Pemba, E. U. Hammarlund, S. Bengtson, M. Chaussidon, F. Gauthier-Lafaye, A. Meunier, A. Riboulleau, C. Rollion-Bard, O. Rouxel, D. Asael, A.-C. Pierson-Wickmann, A. El Albani. 2013, Oxygen dynamics in the aftermath of the Great Oxidation of Earth’s atmosphere. Proceedings of the National Academy of Sciences, 110:42, pp. 16736-41, doi: 10.1073/pnas.1315570110
Crediti immagine: the moon with the limb of Earth near the bottom transitioning into the orange-coloured troposphere, the lowest and most dense portion of the Earth’s atmosphere; autore: ISS Expedition 28 crew. Link