Cu miliarde de ani în urmă, oceanele Pământului nu păreau albastre așa cum apar adesea astăzi, ci verzi. Această ipoteză, susținută de un studiu realizat de o echipă de cercetători japonezi și publicat în revista Nature Ecology & Evolution, se bazează pe o simulare numerică sofisticată. Recreând condițiile de mediu ale vremii, oamenii de știință au descoperit că vastele întinderi de apă de pe planeta noastră prezintă această nuanță verde unică. Această revelație aruncă o nouă lumină asupra istoriei chimice și biologice a Pământului timpuriu.
Pentru a înțelege această transformare, trebuie să ne întoarcem la o perioadă în care atmosfera și oceanele aveau o compoziție radical diferită de cea de astăzi. La acea vreme, atmosfera era bogată în vapori de apă și dioxid de carbon, făcând-o extrem de acidă. Această aciditate a provocat o eroziune rapidă a pământului, transportând cantități mari de fier în mări. Acest fier dizolvat, combinat cu condițiile chimice specifice ale oceanelor, a dat naștere la reacții care au schimbat culoarea apei. Mai exact, fierul triplu încărcat (Fe(III)) prezent în oceane a absorbit lumina albastră, în timp ce apa a absorbit lumina roșie. Drept consecință, acest fenomen a lăsat spectrul verde dominant, dând oceanelor această nuanță neobișnuită.
Culoarea verde a oceanelor nu s-a datorat doar chimiei apei. Cianobacteriile, primele forme de viață capabile de fotosinteză, au jucat și ele un rol crucial. Aceste microorganisme foloseau clorofila pentru a transforma lumina solară în energie. Cu toate acestea, aveau și pigmenți suplimentari numiți ficobiline, și mai precis ficobilizomi, care captau lumina verde neabsorbită de apă. Această adaptare a oferit cianobacteriilor un avantaj selectiv într-un mediu dominat de lumină verde. Folosind eficient această sursă de energie, ei au prosperat și în cele din urmă au provocat „Marele Eveniment de Oxidare” cu aproximativ 2,4 miliarde de ani în urmă. Acest fenomen a marcat un punct de cotitură major în istoria Pământului prin eliberarea unor cantități importante de oxigen în atmosferă și prin promovarea diversificării formelor de viață aerobe.
De-a lungul a milioane de ani, oxigenul eliberat de cianobacteriile a început să reacționeze cu fierul dizolvat în oceane. Acest proces chimic a îndepărtat treptat fierul triplu încărcat din apă, reducând astfel absorbția luminii albastre. Oceanele și-au schimbat apoi treptat culoarea, trecând de la verde la albastrul pe care îl cunoaștem astăzi. Se crede că această perioadă a oceanelor verzi a durat între 3 miliarde și 600 de milioane de ani, o scală de timp amețitoare în care primele organisme fotosintetice au modelat evoluția chimică și biologică a planetei noastre.
Acest studiu japonez nu explică doar o curiozitate geologică: de asemenea, pune în lumină mecanismele coevolutive dintre mediile luminoase și organismele care prosperă acolo. Capacitatea cianobacteriilor de a exploata lumina verde a fost probabil un factor cheie în succesul lor evolutiv și în transformarea atmosferei Pământului. Prin reproducerea acestor condiții din vechime, cercetătorii au deschis, de asemenea, calea către noi căi pentru studiul exoplanetelor. Dacă culoarea oceanelor poate dezvălui indicii despre compoziția chimică și prezența vieții, această metodă s-ar putea dovedi valoroasă în căutarea de lumi locuibile.
Loading ...
