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[[Archivo:Evolution Of Atmosferic Oxygen.svg|thumb|300px|Oxígeno molecular en la atmósfera de la Tierra dado en atmósferas de [[presión]]. Etapa 1 (3.850-2.450 millones de años): no se acumula oxígeno. Etapa 2 (2.450-1.850 m.a.): el oxígeno es absorbido por los océanos y fondos marinos. Etapa 3 (1.850-850 m.a): el oxígeno sale del océano y es absorbido por la superficie terrestre y en la formación de la capa de ozono. Etapas 4 (850-540 m.a.) y 5 (540 hasta la actualidad): los sumideros se saturan y el oxígeno se acumula en la atmósfera.<ref>H.D. Holland (2006), [http://journals.royalsociety.org/content/81v33567p152570m/fulltext.html The oxygenation of the atmosphere and oceans], ''Philosophical Transactions of The Royal Society B'', Vol. 361, No. 1470, pp. 903-915, DOI 10.1098/rstb.2006.1838.</ref>]] |
[[Archivo:Evolution Of Atmosferic Oxygen.svg|thumb|300px|Oxígeno molecular en la atmósfera de la Tierra dado en atmósferas de [[presión]]. Etapa 1 (3.850-2.450 millones de años): no se acumula oxígeno. Etapa 2 (2.450-1.850 m.a.): el oxígeno es absorbido por los océanos y fondos marinos. Etapa 3 (1.850-850 m.a): el oxígeno sale del océano y es absorbido por la superficie terrestre y en la formación de la capa de ozono. Etapas 4 (850-540 m.a.) y 5 (540 hasta la actualidad): los sumideros se saturan y el oxígeno se acumula en la atmósfera.<ref>H.D. Holland (2006), [http://journals.royalsociety.org/content/81v33567p152570m/fulltext.html The oxygenation of the atmosphere and oceans], ''Philosophical Transactions of The Royal Society B'', Vol. 361, No. 1470, pp. 903-915, DOI 10.1098/rstb.2006.1838.</ref>]] |
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La '''Gran Oxidación''' fue un cambio mediambiental muy importante que ocurrió probablemente sobre el [[Período Sidérico]] al comienzo del [[Paleoproterozoico]], hace alrededor de 2.400 millones de años atrás. También se denomina '''crisis del oxígeno''', '''revolución del oxígeno''' o '''catástrofe del oxígeno'''. |
La '''Gran Oxidación''' fue un cambio mediambiental muy importante que ocurrió probablemente sobre el [[Período Sidérico]] al comienzo del [[Paleoproterozoico]], hace alrededor de 2.400 millones de años atrás. También se denomina '''crisis del oxígeno''', '''revolución del oxígeno''' o '''catástrofe del oxígeno'''. |
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Los primeros organismos fotosintéticos realizaban la [[fotosíntesis anoxigénica]], en la cual no se desprende oxígeno, tal como hacen en la actualidad las [[chlorobi|bacterias verdes del azufre]] y [[chloroflexi|no del azufre]], y las [[Bacteria púrpura|bacterias púrpura]]. Cuando surgieron los primeros organismos capaces de realizar la [[fotosíntesis oxigénica]] (como las [[cianobacteria]]s) hace unos 2.800 millones de años, se empezó a producir oxígeno molecular en grandes cantidades.<ref>T. Cavalier-Smith, M. Brasier y M. Embley (2006), [http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=1626534 Introduction: how and when did microbes change the world?], ''Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci'', 361(1470): 845–850, doi: 10.1098/rstb.2006.1847.</ref> La emisión de oxígeno al medio ambiente eventualmente provocó una crisis ecológica para la [[biodiversidad]] de la época, pues el oxígeno es tóxico para los microorganismos [[anaerobio]]s dominantes entonces. |
Los primeros organismos fotosintéticos realizaban la [[fotosíntesis anoxigénica]], en la cual no se desprende oxígeno, tal como hacen en la actualidad las [[chlorobi|bacterias verdes del azufre]] y [[chloroflexi|no del azufre]], y las [[Bacteria púrpura|bacterias púrpura]]. Cuando surgieron los primeros organismos capaces de realizar la [[fotosíntesis oxigénica]] (como las [[cianobacteria]]s) hace unos 2.800 millones de años, se empezó a producir oxígeno molecular en grandes cantidades.<ref>T. Cavalier-Smith, M. Brasier y M. Embley (2006), [http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=1626534 Introduction: how and when did microbes change the world?], ''Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci'', 361(1470): 845–850, doi: 10.1098/rstb.2006.1847.</ref> La emisión de oxígeno al medio ambiente eventualmente provocó una crisis ecológica para la [[biodiversidad]] de la época, pues el oxígeno es tóxico para los microorganismos [[anaerobio]]s dominantes entonces. |
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Revisión del 12:32 10 jun 2010
La Gran Oxidación fue un cambio mediambiental muy importante que ocurrió probablemente sobre el Período Sidérico al comienzo del Paleoproterozoico, hace alrededor de 2.400 millones de años atrás. También se denomina crisis del oxígeno, revolución del oxígeno o catástrofe del oxígeno.
Los primeros organismos fotosintéticos realizaban la fotosíntesis anoxigénica, en la cual no se desprende oxígeno, tal como hacen en la actualidad las bacterias verdes del azufre y no del azufre, y las bacterias púrpura. Cuando surgieron los primeros organismos capaces de realizar la fotosíntesis oxigénica (como las cianobacterias) hace unos 2.800 millones de años, se empezó a producir oxígeno molecular en grandes cantidades.[2] La emisión de oxígeno al medio ambiente eventualmente provocó una crisis ecológica para la biodiversidad de la época, pues el oxígeno es tóxico para los microorganismos anaerobios dominantes entonces.
Sin embargo, este cambio transformacional también ofreció una nueva oportunidad para la diversificación biológica, así como enormes cambios en la naturaleza de las interacciones químicas entre las rocas, arena, arcilla y de otros sustratos geológicos, y las atmósfera, los océanos y otras aguas superficiales. A pesar del reciclado natural de la materia orgánica, la vida se había mantenido energéticamente limitada hasta la amplia disponibilidad de oxígeno. Este avance en la evolución del metabolismo aumentó en gran medida el suministro de energía para los organismos vivos, produciendo un impacto ambiental global.
Desfase temporal
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Hubo un retraso de alrededor de 300 millones de años desde el momento en el que los organismos fotosintéticos comenzaron la producción de oxígeno (hace 2.800 millones de años) y el momento de la catástrofe del oxígeno cuando se produjo un rápido aumento del oxígeno atmosférico (2.450 millones de años). Un fenómeno que explica este desfase es que el aumento de oxígeno tuvo que esperar a cambios tectónicos en la "anatomía" de la Tierra, incluida la aparición de las plataformas marinas en las que los compuestos orgánicos de carbono reducidos pudiesen llegar a los sedimentos y ser enterrados.[3]
A continuación, el oxígeno recién producido se consumió en diversas reacciones químicas en los océanos, principalmente con hierro. La prueba de este fenómeno se encuentra en las antiguas rocas que contienen enormes formaciones de hierro bandeado procedentes de la oxidación del hierro presente en el oceano y que en la actualidad constituyen los principales yacimientos de hierro explotados comercialmente. Pero estos fenómenos químicos no explican completamente la demora en la acumulación del oxígeno en la atmósfera.
Los organismos fotosintéticos son también una fuente de metano, que también fue una trampa importante para el oxígeno molecular, ya que el metano se oxida rápidamente a dióxido de carbono (CO2) en presencia de la radiación ultravioleta.
Una teoría reciente (2006) es la de la bioestabilidad, que pretende explicar los 300 millones de años de retraso mediante un modelo matemático de la atmósfera que reconoce que la protección contra la radiación ultavioleta disminuye la tasa de oxidación de metano, una vez que los niveles de oxígeno son suficientes para formar una capa de ozono. Esta explicación propone un sistema con dos estados estables, uno con un menor (0,02%) contenido de oxígeno atmosférico, y otro con mayor (21% o más). La Gran Oxidación puede entenderse entonces como un interruptor entre los estados estables inferior y superior.[4]
Otro factor que puede explicar el retraso en el enriquecimiento de oxígeno la atmósfera puede haber sido debido a la producción fotosintética de hidrógeno molecular que primero se almacenó en la atmósfera antes de perderse lentamente en el espacio.
Referencias
- ↑ H.D. Holland (2006), The oxygenation of the atmosphere and oceans, Philosophical Transactions of The Royal Society B, Vol. 361, No. 1470, pp. 903-915, DOI 10.1098/rstb.2006.1838.
- ↑ T. Cavalier-Smith, M. Brasier y M. Embley (2006), Introduction: how and when did microbes change the world?, Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci, 361(1470): 845–850, doi: 10.1098/rstb.2006.1847.
- ↑ Lenton, T. M.; H. J. Schellnhuber, E. Szathmáry (2004). «Climbing the co-evolution ladder». Nature 431: 913. doi:10.1038/431913a.
- ↑ Goldblatt, C.; T.M. Lenton, A.J. Watson (2006). «The Great Oxidation at 2.4 Ga as a bistability in atmospheric oxygen due to UV shielding by ozone». Geophysical Research Abstracts 8: 00770.