Los océanos de la Tierra alguna vez tuvieron un color diferente y continuarán cambiando.

Ilustración del océano en verde - Foto: UWMADISON/CANVA

Vista desde el espacio, la Tierra ahora aparece como un punto azul pálido porque casi tres cuartas partes de su superficie son océano.

Sin embargo, según una nueva investigación realizada por científicos japoneses, los océanos de la Tierra alguna vez fueron verdes, y esta diferencia de color está relacionada con la química y la evolución de la fotosíntesis.

El océano es verde

Según ScienceAlert del 10 de abril, la investigación comenzó con la observación de que el agua alrededor de la isla volcánica Iwo Jima en Japón era verde, relacionada con una forma oxidada de hierro (III). En estas aguas prosperan las algas verdeazuladas.

Durante el período Arcaico, los ancestros de las algas verdeazuladas modernas evolucionaron junto con otras bacterias utilizando hierro (II) en lugar de agua como fuente de electrones para la fotosíntesis. Esto indica altos niveles de hierro en el océano.

El Arcaico, hace entre 4 y 2.500 millones de años, fue un período en el que la atmósfera y los océanos de la Tierra carecían de oxígeno gaseoso. Este fue también el período en el que los primeros organismos evolucionaron para producir energía a partir de la luz solar. Estos organismos eran fotosintéticos anaeróbicos, lo que significa que podían realizar la fotosíntesis sin oxígeno.

Esto crea cambios importantes porque el subproducto de la fotosíntesis anaeróbica es el gas oxígeno. El oxígeno sólo existe como gas en la atmósfera una vez que el hierro del agua de mar ya no puede neutralizar el oxígeno.

Los organismos fotosintéticos utilizan pigmentos (principalmente clorofila) en sus células para convertir el CO ₂ en azúcar utilizando energía solar. Las algas verdeazuladas son únicas porque contienen el pigmento común clorofila, pero también tienen un segundo pigmento llamado ficoeritrobilina (PEB). El equipo descubrió que las algas verdeazuladas modernas modificadas genéticamente con PEB crecen mejor en aguas verdeazuladas.

Antes de que apareciera la fotosíntesis y el oxígeno, los océanos de la Tierra contenían hierro en un estado desprovisto de oxígeno. Luego se liberó oxígeno a medida que aumentó la fotosíntesis durante el período Arcaico, lo que llevó a la oxidación del hierro en el agua de mar.

Las simulaciones por computadora realizadas en el estudio también descubrieron que el oxígeno liberado durante la fotosíntesis temprana generó concentraciones suficientemente altas de partículas de hierro oxidado como para volver verde la superficie del mar.

Cuando todo el hierro del océano se haya oxidado, habrá oxígeno libre (O ₂ ) tanto en el océano como en la atmósfera. El equipo sugiere que los mundos que parecen puntos verde pálido vistos desde el espacio podrían ser buenos candidatos para albergar vida fotosintética temprana.

Los cambios químicos en el océano ocurrieron gradualmente y el eón Arcaico duró 1.500 millones de años, lo que representa más de la mitad de la historia de la Tierra. En comparación, la historia completa del desarrollo y la evolución de la vida compleja en nuestro planeta representa sólo alrededor de una octava parte de la historia de la Tierra.

Por lo tanto, es casi seguro que el color del océano cambió gradualmente durante este período y probablemente fluctuó. Esto puede explicar por qué las algas verdeazuladas evolucionaron con ambas formas de pigmentos fotosintéticos: clorofila, que es buena en los ambientes de luz blanca actuales, y PEB, que es buena en ambientes de luz verde.

¿Puede el océano volver a cambiar de color?

La lección del estudio es que el color del océano está relacionado con la química del agua y el impacto de la vida. Podemos imaginar otros colores del océano sin tomar demasiado prestado de la ciencia ficción.

La Tierra podría tener océanos púrpuras si las concentraciones de azufre fueran altas. Esto puede estar relacionado con la fuerte actividad volcánica y los bajos niveles de oxígeno en la atmósfera, lo que habría provocado la proliferación de bacterias de azufre púrpura.

El océano también puede volverse rojo si las condiciones climáticas tropicales son duras: el hierro oxidado rojo se forma a partir de la descomposición de las rocas en la tierra y es transportado al océano por el viento o los ríos. O si un tipo de alga asociada a una “marea roja” florece y domina la superficie del océano.

A medida que nuestro Sol envejece, primero se volverá más brillante, lo que provocará un aumento de la evaporación superficial y de los rayos ultravioleta más intensos. Esto crea condiciones favorables para que las bacterias del azufre púrpura crezcan en aguas profundas y sin oxígeno.

Esto daría como resultado más morado, marrón o verde en áreas estratificadas del océano o cerca de la costa y menos azul oscuro debido a la reducción del fitoplancton.

En la escala de tiempo geológico, nada es permanente. Por lo tanto, el cambio de color del océano es inevitable.

El estudio fue publicado en la revista Nature.

Leer más Volver a temas

Volver al tema

ANH JUE

Fuente: https://tuoitre.vn/dai-duong-tren-trai-dat-tung-co-mau-khac-va-se-con-doi-mau-20250411113825899.htm