Hace 2.500 millones de años, los niveles de oxígeno de la Tierra aumentaron repentinamente en un evento conocido como el “Gran evento de oxigenación” (http://www.sciencedaily.com/rele…). Esto prácticamente resultó en una nueva era de hielo, a través del diagrama ilustrado a continuación
¿Cómo sucedió este aumento? Bueno, en realidad sabemos que las cianobacterias productoras de oxígeno existían incluso antes del “Gran Evento de Oxigenación” (http://www.sciencedaily.com/rele…) – incluso pueden haber existido hace más de 3 mil millones de años (http: // www .sciencedaily.com / rele …) – cuando realmente había oxígeno en la atmósfera (el oxígeno es una molécula altamente reactiva, por lo que los científicos generalmente tienen dificultades para tratar de hipotetizar las fuentes de oxígeno. Esto significa que muchos consideran que el oxígeno es un fuerte firma de la vida). Es solo la hipótesis de que los volcanes submarinos gigantes ayudaron a eliminar gran parte del oxígeno de la atmósfera antes de este evento (su impacto probablemente se maximizó entre hace 3,46 mil millones de años y hace 2,5 mil millones de años), por lo que cuando la tectónica de placas se estabilizó y cuando los volcanes terrestres finalmente comenzaron a superar en número volcanes submarinos hace 2.500 millones de años), los niveles de oxígeno aumentaron.
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Ahora, por supuesto, esto era solo el pasado lejano. Y todavía tenemos numerosas incógnitas sobre el pasado lejano. ¿Cuáles fueron los niveles de oxígeno durante la probable Snowball Earth, por ejemplo? (cuando la fotosíntesis se hizo extremadamente difícil?) No lo sabemos. En cualquier caso, http://www.annualreviews.org/epr… tiene más información sobre la atmósfera de Snowball Earth
Ahora, en tiempos más recientes. El oxígeno neto es realmente la diferencia entre las fuentes de oxígeno y los sumideros de oxígeno. En cuanto a las fuentes de oxígeno, la fotosíntesis es probablemente el único contribuyente significativo a los niveles de oxígeno (la gran mayoría se produce por cianobacterias en los océanos). Por lo tanto, los cambios en el número de cianobacterias tienen más probabilidades de afectar las fuentes de los niveles de oxígeno. Ahora, ¿qué pasa con los sumideros de oxígeno? Existen muchos otros posibles sumideros de oxígeno, que van desde el suministro potencial de rocas / minerales que se encuentran en una región donde podrían oxidarse, hasta animales (aunque es poco probable que sean extremadamente significativos), hasta la posible presencia de otros gases en la atmósfera. eso podría ser oxidado.
En cualquier caso, este es un problema no resuelto, pero aquí hay una posible explicación (http: //news.nationalgeographic.c…):
La cantidad de oxígeno atmosférico continúa aumentando gradualmente. “Una razón importante para el aumento del oxígeno”, dijo Paul Falkowski, autor principal del estudio y profesor de bioquímica y biofísica en la Universidad de Rutgers, “es que los márgenes continentales a lo largo del Océano Atlántico han estado creciendo”.
Ciclo largo
En los próximos 100 millones de años, los continentes se acercarán, el carbono orgánico en los bordes de los continentes será absorbido por la corteza terrestre y los niveles de oxígeno disminuirán.
“[Un] ciclo de aumento y caída de oxígeno ocurre en escalas de tiempo de aproximadamente 350 millones de años”, dijo Falkowski.
La cantidad de oxígeno en la atmósfera estaba en un punto bajo en el período Triásico temprano, hace unos 245 millones de años, aumentando a aproximadamente el 18 por ciento al final del Mesozoico hace 65 millones de años.
Y otro (de http: //bioteaching.wordpress.com…):
Este evento podría ser la ruptura de un supercontinente. El diagrama anterior muestra que existe una correlación muy estrecha entre la ruptura continental y los picos de oxígeno en todo el registro geológico. Esto podría ser una correlación y una causalidad confusas, pero hay una explicación plausible: con la ruptura de los continentes, también obtienes un aumento en la erosión, lo que lleva a que más nutrientes se filtren en los océanos, lo que lleva a floraciones de actividad biológica, incluyendo Los organismos productores de oxígeno.
Fuente de la teoría : Campbell, IH y Allen, CM 2008 . Formación de supercontinentes vinculados a aumentos en el oxígeno atmosférico. Nature Geoscience 1 , 554-558.
Esto, combinado con el aumento de la fotosíntesis y las cianobacterias, condujo al océano anóxico anterior con pequeñas regiones óxicas que se revierten a un océano oxidado y estratificado, con el organismo fotosintético que domina en la superficie donde llega la luz solar.
http://en.wikipedia.org/wiki/Geo…
http://www.pnas.org/content/96/2…
En una escala de tiempo geológico (millones de años), los ciclos biogeoquímicos globales de C y S, que implican el intercambio de C y S reducidos entre rocas y la atmósfera más los océanos, constituyen los principales controles sobre el nivel de O2. Por lo tanto, el estudio de estos ciclos y cómo pueden haber variado en el pasado geológico es importante para la historia, no solo de la atmósfera, sino también de los ambientes de la superficie terrestre.
No está claro por qué la formación de carbón, el entierro orgánico y la producción de oxígeno cayeron hacia el final del período Pérmico (Fig. 2), pero puede estar relacionado con la caída del nivel del mar y un secado general de los continentes.
El nivel de oxígeno atmosférico no puede aumentar indefinidamente a menos que la frecuencia de los incendios forestales sea tan excesiva que la vida vegetal no pueda persistir. Esto ha sido señalado por Watson et al. (27), quienes enfatizan que los incendios sirven como retroalimentación negativa fuerte contra la variación excesiva de O2. Por el contrario, el O2 no puede haber caído a valores tan bajos durante el tiempo fanerozoico que los incendios se volvieron imposibles. El carbón fósil, como evidencia de paleofires, se ha encontrado en todo momento que los árboles han poblado la tierra, y se ha estimado que el límite inferior para la producción de carbón es de alrededor del 13% de O2 (28)
