Oasis de oxígeno en el lago de la Antártida refleja la Tierra en el pasado distante

Universidad de California – Davis

IMAGEN: Lago Fryxell, la Antártida está cubierta de forma permanente en el hielo, y las aguas en la parte inferior están libres de oxígeno, pero sigue recibiendo algo de luz solar. Los científicos han descubierto una capa delgada de oxígeno creado … ver más

Crédito: Tyler Mackey, UC Davis

En el fondo de un lago glacial Antártico, una fina capa de limo verde está generando un pequeño oasis de oxígeno, un equipo que incluye investigadores de UC Davis ha encontrado. Es la primera réplica moderna descubierto de condiciones en la Tierra dos y hace quinientos millones de años, antes de que el oxígeno se hizo común en la atmósfera. El descubrimiento se informó en un artículo en el journalGeology.

El paso de un planeta con muy poco oxígeno disponible para uno con un ambiente mucho como el de hoy fue uno de los eventos más importantes en la historia de la Tierra, y todo era debido a que algunas bacterias han evolucionado la capacidad de realizar la fotosíntesis. Por Hace unos 2,4 millones de años, los registros geoquímicos muestran que el oxígeno estaba presente todo el camino hasta la atmósfera superior, como el ozono.

Lo que no está claro es lo que pasó en el medio, o la duración de la transición – llamado el Gran Evento de Oxidación – durado, dijo Dawn Sumner, profesor y director de ciencias terrestres y planetarias en la UC Davis y autor en el papel. Los científicos han especulado que aquí pueden haber sido “oasis de oxígeno,” áreas locales donde era abundante antes de que se generalizó en todo el planeta.

El nuevo descubrimiento en el lago Fryxell en los valles secos de McMurdo podría ser un ejemplo moderno de un antiguo oasis de oxígeno, y ayudar a los geoquímicos averiguar lo que debe buscar en rocas antiguas, dijo Sumner.

Sumner y colaboradores incluyendo Ian Hawes, de la Universidad de Canterbury, Nueva Zelanda han estado estudiando la vida en estos lagos cubiertos de hielo durante varios años. Los microbios que sobreviven en estos ambientes remotos y difíciles son probablemente similares a las primeras formas de vida a aparecer en la Tierra, y tal vez en otros planetas.

El descubrimiento se produjo “un poco por accidente”, dijo Sumner. Hawes y Tyler Mackey, un estudiante graduado de la Universidad de California Davis trabajar con Sumner, estaban ayudando a cabo otro equipo de investigación por medio de buceo en el lago Fryxell. Los lagos de los valles secos típicamente contienen oxígeno en sus capas superiores, pero son por lo general más abajo anóxica, dijo Sumner. Lago Fryxell es inusual porque se convierte en anóxica a una profundidad donde la luz puede penetrar todavía.

Durante sus inmersiones por debajo de la zona de oxígeno, Hawes y Mackey notaron algunas bacterias verdes brillantes que parecía que podrían fotosintetizando. Se tomaron medidas y se encontró una capa delgada de oxígeno, sólo uno o dos milímetros de grosor, que se genera por las bacterias.

Algo similar podría haber estado sucediendo miles de millones de años atrás, dijo Sumner.

“La idea es que los lagos y los ríos eran anóxica, pero no había luz disponible, y pequeños trozos de oxígeno podría acumularse en las esteras”, dijo.

Los investigadores ahora quieren saber más acerca de las reacciones químicas entre el “oasis de oxígeno” y el agua anóxica inmediatamente por encima de ella y de los sedimentos por debajo. Se absorbe el oxígeno? ¿Qué reacciones se producen con minerales en el agua?

La comprensión de cómo este oasis de oxígeno reacciona con el ambiente que lo rodea podría ayudar a identificar firmas químicas preservadas en rocas. Luego, los investigadores podrían ir en busca de firmas similares en rocas de lechos de lagos antiguos para encontrar “bocanadas de oxígeno” antes de la Gran Oxidación.

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