Este descubrimiento desafía las suposiciones de larga data de que sólo los organismos capaces de realizar la fotosíntesis generan oxígeno en la Tierra. Ilustración Ilustración/Pixabay
Los científicos han hecho un descubrimiento innovador que podría revolucionar nuestra comprensión de la vida en la Tierra. Los investigadores han descubierto que los minerales metálicos que se encuentran en el fondo de las profundidades del océano son capaces de producir oxígeno en completa oscuridad, un proceso que desafía creencias arraigadas sobre los orígenes de la vida y el papel de la fotosíntesis.
El descubrimiento fue realizado por un equipo internacional, que incluye investigadores de la Sociedad Escocesa de Ciencias Marinas (SAMS) y la Universidad Northwestern, y se publicó en la revista Nature Geoscience.
Andrew Sweetman, del Instituto de Investigación del Pacífico, descubrió el «oxígeno oscuro» mientras realizaba un trabajo de campo a bordo de un barco en el Océano Pacífico. Franz Geiger de la Universidad Northwestern dirigió experimentos electroquímicos que pueden explicar el descubrimiento, según un comunicado de prensa de la universidad con sede en Illinois.
El gran descubrimiento
El estudio comenzó cuando Sweetman, jefe del grupo de investigación de Biogeoquímica y Ecología del Fondo Marino del SAMS, registró lecturas de oxígeno inusuales en el fondo del Océano Pacífico en 2013.
Inicialmente, Sweetman y su equipo sospecharon un mal funcionamiento del equipo, por lo que recalibraron repetidamente sus sensores, pero las lecturas persistieron. En 2021 y 2022, el equipo regresó a la zona Clarion-Clipperton, una región rica en minerales en el Océano Pacífico central, y confirmó sus hallazgos utilizando diferentes métodos.
«Básicamente, les dijimos a mis alumnos: ‘Simplemente coloquen los sensores en la caja. Los enviaremos de regreso al fabricante y los probaremos porque nos dan una porquería'», dijo Sweetman. cnn«Y cada vez que regresa la fábrica, dice: ‘Están funcionando, están calibrados’.
El papel de los nódulos poliminerales.
Los nódulos poliminerales, grupos minerales naturales que se encuentran en el fondo del océano, desempeñan un papel crucial en este proceso recién descubierto. Estos nódulos, compuestos por minerales como manganeso, hierro, cobalto, níquel, cobre y litio, pueden generar oxígeno mediante actividad electroquímica incluso en ausencia de luz.
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«Los nódulos polimetálicos que producen este oxígeno contienen metales como cobalto, níquel, cobre, litio y manganeso, todos los cuales son elementos esenciales utilizados en las baterías», dijo Geiger, coautor del estudio.
“Muchas grandes empresas mineras ahora buscan extraer estos preciosos elementos del fondo marino a profundidades que van desde 10.000 a 20.000 pies bajo el nivel del mar. Necesitamos repensar cómo extraemos estos materiales, para no agotar la fuente de oxígeno para la vida. profundidades.” “Los mares”.
¿Cómo afectará este descubrimiento a la minería en aguas profundas?
Este descubrimiento tiene importantes implicaciones para la industria minera de aguas profundas, que busca extraer estos preciosos minerales para su uso en tecnologías de energía verde. Los científicos ambientales han expresado su preocupación por el impacto de la minería en aguas profundas en los ecosistemas oceánicos.
Las actividades mineras anteriores en la década de 1980 crearon “zonas muertas” donde ni siquiera las bacterias se han recuperado después de décadas, lo que pone de relieve el daño potencial a largo plazo a la vida marina.
“En 2016 y 2017, los biólogos marinos visitaron sitios donde se habían extraído minerales en la década de 1980 y descubrieron que las bacterias no se habían recuperado ni siquiera en las áreas minadas”, dijo Geiger.
“Pero en áreas no explotadas por la minería, la vida marina ha florecido. Aún se desconoce por qué estas ‘zonas muertas’ persisten durante décadas, pero esto plantea un riesgo importante para las estrategias de minería en los fondos marinos, como la diversidad animal en el fondo del océano en áreas ricas en minerales. nódulos «Mayor que la diversidad de los bosques tropicales más diversos».
la gran pregunta
El estudio desafía la comprensión convencional de que el suministro de oxígeno a la Tierra comenzó con organismos capaces de realizar la fotosíntesis. El proceso recientemente descubierto sugiere que es posible que se haya producido oxígeno en las profundidades del océano, sustentando la vida aeróbica antes de que evolucionara la fotosíntesis.
Este descubrimiento requiere una reevaluación de cómo y dónde se originó la vida aeróbica en la Tierra.
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«Esto podría ser un cambio en la historia sobre cómo comienza la vida», dijo en una entrevista Tobias Hahn, coautor del estudio.
«Pensábamos que la vida comenzó en la Tierra cuando comenzó la fotosíntesis, ya que el oxígeno fue transportado a la Tierra a través de la fotosíntesis. Es posible que este proceso, en el que el agua se divide en oxígeno e hidrógeno de manera electroquímica, suministrara oxígeno al océano».
¿Qué depara el futuro?
Aunque este descubrimiento abre nuevos horizontes para comprender los ecosistemas de las profundidades marinas y los orígenes de la vida, aún quedan muchas preguntas por resolver. Los investigadores todavía están tratando de determinar el alcance de la producción de oxígeno por los nódulos polimetálicos, los procesos electroquímicos específicos involucrados y los posibles efectos sobre la vida marina si los nódulos se alteran.
Bo Parker Jorgensen, experto en bioquímica marina que revisó el estudio, dijo: El Correo de Washington«Lo que nos falta es una comprensión de lo que está sucediendo y de qué tipo de proceso es».
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Sweetman destacó la necesidad de realizar más estudios antes de iniciar cualquier actividad minera en aguas profundas. «Si se produce oxígeno en grandes cantidades, probablemente sería importante para los animales que viven allí», dijo.
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