Un análisis de antiguos depósitos de dolomita en India ha permitido estimar la temperatura y composición de un mar interior poco profundo que muy probablemente existió en la era paleoproterozoica.
Los hallazgos brindan información sobre cómo las condiciones durante ese tiempo –hace unos 2.000 millones de años– proporcionaron el ambiente adecuado para el surgimiento y la floración de las algas fotosintéticas. También muestra cómo una gran cantidad de datos sobre el pasado de nuestro planeta permanece oculto dentro de rocas antiguas.
«La historia de nuestro planeta está escrita en los diferentes estratos de las rocas», explica en un comunicado Prosenjit Ghosh, profesor del Centro de Ciencias de la Tierra (CEaS), IISc (Instituto Indio de Ciencias), y autor correspondiente del estudio publicado en Chemical Geology.
El planeta Tierra no siempre ha sido tan hospitalario para la vida. Ha pasado por diferentes fases de extremos climáticos, incluidos períodos en los que los niveles de dióxido de carbono eran casi demasiado tóxicos para los seres vivos, como nuestro vecino, Venus. Sin embargo, varios estudios de fósiles de la era Paleoproterozoica han demostrado que podría haber existido algo de vida incluso en estas duras condiciones.
Las grandes cantidades de CO2 en la atmósfera fueron absorbidas por el mar y atrapadas como carbonatos en dolomitas, dice Yogaraj Banerjee, ex doctorando del CEaS y uno de los autores.
«(La dolomita) es un precipitado directo del agua de mar. Proporciona una señal no solo de la química del agua de mar, sino también de la temperatura del agua de mar», explica Robert Riding, profesor de investigación del Departamento de Ciencias Planetarias y de la Tierra de la Universidad de Tennessee, y otro autor de el estudio.
El equipo de investigadores recolectó muestras de dolomita de pedernal, rocas duras formadas por la interacción de microbios con agua de mar, así como depósitos debajo de ellos llamados lodo de cal dolomítica. Habiendo identificado primero los estratos de roca donde se podía encontrar el lodo dolomítico, los investigadores los extrajeron y los transportaron de regreso al laboratorio. Luego, utilizaron una técnica de vanguardia conocida como termometría de isótopos agrupados para analizarlos. La técnica permite a los científicos reducir la temperatura y la composición de los depósitos al observar la disposición de los enlaces de carbono y oxígeno.
Después de dos años de intenso análisis, el equipo pudo determinar a partir del lodo dolomítico que la temperatura del agua de mar durante su período original era de unos 20 °C. Esto contrasta con estudios previos que analizaron solo muestras de pedernal de aproximadamente el mismo período y habían estimado que la temperatura era más alta, alrededor de 50 °C. La estimación de temperatura más baja del estudio actual está más de acuerdo con la teoría de que las condiciones eran ideales para sustentar formas de vida.
Durante la era paleoproterozoica, antes se creía que el tipo de agua presente era solo agua pesada, que contenía un conjunto específico de isótopos o formas de hidrógeno. Sin embargo, en el estudio actual, el equipo mostró que el agua ligera, la forma regular de agua que se encuentra incluso hoy, también estaba presente en ese entonces.
En conjunto, estos conocimientos (la temperatura más baja del agua de mar y la presencia de agua ligera) respaldan firmemente la hipótesis de que las condiciones de hace unos dos mil millones de años eran las adecuadas para que surgieran las algas fotosintéticas. Estas algas fueron las principales responsables de bombear oxígeno a la atmósfera y dar paso a otras formas de vida para evolucionar y poblar el planeta.
El equipo ahora planea buscar depósitos similares de lodo de cal en otros lugares del mundo para recopilar información adicional sobre la era Paleoproterozoica.
EP