Nódulos metálicos en el fondo marino pueden haber proporcionado una fuente adicional de oxígeno a la biosfera
El oxígeno, la molécula que sustenta la vida inteligente tal como la conocemos, es producido en gran parte por las plantas. Ya sea bajo el agua o en la tierra, lo hacen mediante la fotosíntesis de dióxido de carbono. Sin embargo, un reciente estudio demuestra que se puede producir oxígeno sin necesidad de vida en profundidades donde la luz no puede llegar.
Los autores de una reciente publicación en Nature Geoscience estaban recolectando muestras de sedimentos de las profundidades oceánicas para determinar la tasa de consumo de oxígeno en el fondo marino a través de cosas como organismos o sedimentos que pueden reaccionar con el oxígeno.
Pero en varios de sus experimentos, descubrieron que el oxígeno aumentaba en lugar de disminuir como esperaban, lo que los hizo preguntarse cómo se producía ese oxígeno.
Descubrieron que esta producción de oxígeno "oscuro" en el fondo marino parece ocurrir sólo en presencia de concentrados minerales llamados nódulos polimetálicos y depósitos de metales llamados sedimentos metalíferos. Los autores creen que los nódulos tienen la mezcla correcta de metales y están lo suficientemente densamente empaquetados como para que una corriente eléctrica pase a través de ellos para la electrólisis, creando suficiente energía para separar el hidrógeno (H) y el oxígeno (O) del agua (H₂O).
Los autores también sugirieron que la cantidad de oxígeno creado puede fluctuar dependiendo del número y la mezcla de nódulos en el fondo del océano.
Imagen: Las formaciones polimetálicas se pueden encontrar a una profundidad de hasta 20.000 pies bajo la superficie del océano. Crédito: Wikipedia Commons
Este equipo de investigación estaba tratando de comprender las implicaciones de la extracción de metales de las profundidades marinas, como litio, cobalto o cobre, financiado por una empresa de extracción en un esfuerzo por garantizar que la minería de aguas profundas conduzca a un beneficio neto para la humanidad y el sistema terrestre.
El litio y el cobalto se utilizan, por ejemplo, para fabricar baterías recargables para teléfonos móviles, ordenadores portátiles y vehículos eléctricos. El cobre es vital para el cableado eléctrico de aparatos como televisores y radios, así como para tejados y fontanería.
La investigación se centró en la zona Clarion-Clipperton del Océano Pacífico, una vasta llanura entre Hawái y México donde se han encontrado millones de toneladas de estos metales. Sin embargo, los científicos creen que la minería a esta escala es potencialmente impredecible y puede destruir hábitats vitales para los ecosistemas oceánicos. La minería en aguas profundas también puede introducir columnas de sedimentos nocivos en ecosistemas frágiles, lo que ha llevado a un número cada vez mayor de países a pedir una moratoria.
Imagen: Nódulos polimetálicos, recogidos del fondo del océano, se encuentran en agua de mar simulada en el laboratorio del químico Franz Geiger en la Universidad Northwestern.
Oxígeno oscuro para la vida
Las implicaciones de este hallazgo también podrían tener un papel en la vida en otras partes del mundo.
El oxígeno es esencial para la vida compleja tal como la conocemos. La vida compleja ha evolucionado y se ha expandido junto con los fotosintetizadores, que en realidad producen oxígeno como producto de desecho. Sin embargo, este oxígeno permite que el metabolismo de los organismos sea mucho más eficiente que sin él.
Sin las bacterias fotosintéticas, es posible que la dependencia del oxígeno que tiene la vida en la Tierra nunca hubiera existido, además del camino evolutivo hacia la biodiversidad tal como la conocemos. Pero este estudio muestra que los nódulos metálicos en el fondo marino pueden haber proporcionado una fuente adicional de oxígeno a la biosfera, la zona de vida en la Tierra que abarca todos los organismos vivos.
No podemos entender cómo estos nódulos pueden haber afectado a la evolución hasta que comprendamos más sobre cómo se formaron en épocas más remotas. Por el momento, todo lo que sabemos es que estos nódulos habrían necesitado oxígeno para formarse.
Estudios como este muestran hasta qué punto el origen de la vida en la Tierra sigue siendo un misterio.
