La Tierra pudo ser habitable de forma intermitente

Los resultados, basados en el uso del elemento selenio como una herramienta para medir el oxígeno en el pasado distante, también pueden ayudar a buscar señales de vida fuera de la Tierra.

Michael Kipp, autor principal del estudio e investigador de Ciencias de la Tierra y del espacio, analizó las relaciones isotópicas del selenio en las rocas sedimentarias para medir la presencia de oxígeno en la atmósfera de nuestro mundo hace entre 2.000 y 2.400 millones de años, nada menos.

«Hay evidencia fósil de células complejas que se remontan quizá a 1.700 millones de años -explica Buick-. Sin embargo, el fósil más antiguo conocido no es necesariamente el más antiguo que haya existido, debido a que las posibilidades de ser preservados son bastante bajas».

Según el investigador, el estudio muestra que había suficiente oxígeno en el ambiente como para permitir que las células complejas evolucionaran, antes de que hubiera evidencia fósil. Por supuesto, eso no quiere decir que obligatoriamente lo hicieran, «pero podría ser», subraya Kipp.

Para llegar a esta conclusión, los científicos analizaron las trazas de selenio en trozos de pizarra sedimentaria de los períodos de tiempo determinados mediante espectrometría de masas en el Laboratorio de Geoquímica Isotópica de la universidad. Querían descubrir si el selenio había sido cambiado por la presencia del oxígeno, si se había oxidado. Los compuestos de selenio oxidados pueden verse reducidos, provocando un cambio en las relaciones isotópicas, que se graban en las rocas. La abundancia de selenio también aumenta en las rocas cuando una gran cantidad de oxígeno está presente.

Como explica Roger Buick, coautor del artículo, hasta ahora se pensaba que el oxígeno en la Tierra tenía un historial de «ninguno, alguno y después un montón. Pero lo que parece ahora es que hubo un período de un cuarto de mil millones de años de años más o menos en el que el oxígeno llegó bastante alto, y luego se hundió hacia abajo de nuevo».

La persistencia del oxígeno durante un largo período de tiempo es un factor importante. «Mientras que antes y después quizás habría entornos transitorios que podrían haber dado apoyo a estos organismos, para llegar a evolucionar y ser una parte importante del ecosistema se necesita que el oxígeno persista durante mucho tiempo», subraya Buick.

Los investigadores creen que este aumento temporal del oxígeno fue moderadamente significativo en la atmósfera y la superficie del océano, pero no en las profundidades abisales. Qué hizo que los niveles de oxígeno se elevaran de esta manera para estrellarse tan drásticamente poco después «es la pregunta del millón de dólares», dice Eva Stüeken, también coautora del estudio e investigadora en la Universidad de St Andrews, en Escocia. «No se sabe por qué sucedió ni por qué terminó».

«Es un momento sin precedentes en la historia de la Tierra», afirma Buick. «Si nos fijamos en el registro de isótopos de selenio a través del tiempo, es un intervalo único. Si nos fijamos antes y después, todo es diferente».

Los investigadores creen que el selenio, utilizado como una herramienta eficaz para sondear los niveles de oxígeno en el pasado de la Tierra, también podría ser útil en la búsqueda de oxígeno -y quizás también de la vida- más allá de la Tierra . Las futuras generaciones de telescopios espaciales darán a los astrónomos información sobre la composición de la atmósfera de planetas lejanos. Algunos de ellos podrían tener aproximadamente el tamaño de la Tierra y potencialmente oxígeno apreciable en su atmósfera.

«El reconocimiento de un intervalo en el pasado distante de la Tierra que pudo haber tenido niveles de oxígeno casi modernos, pero muy diferentes habitantes biológicos, podría significar que la detección remota de un mundo rico en oxígeno no es necesariamente una prueba de una biosfera compleja», apunta Kipp. Sin embargo, «esta es una nueva forma de medir el oxígeno en el pasado histórico de un planeta, para ver si la vida compleja podría haber evolucionado allí y persistido el tiempo suficiente para convertirse en seres inteligentes », concluye Buick.

Apúntate a nuestra newsletter y recibe las noticias de Ciencia en tu correo todos los martes