El Proterozoico, una atmósfera inhalable

Los continentes a finales del Proterozoico, hace 550 millones de años / Wikimedia

El paso de una atmósfera reductora hacia una totalmente oxidativa se cree cerca de los 2.500 millones de años. Este hito marcó un cambio de Eón en la Tierra, el Proterozoico. Los geólogos llamaron al anterior Arcaico, el que ocupó un 37 por ciento de esta Evolución en la Tierra, mientras que el posterior fue bautizado como Proterozoico con casi la mitad de nuestra historia, un 48 por ciento.

 

David Rabadà | Catalunya Vanguardista @DAVIDRABADA

Durante el primero, y como ya indicamos, los cielos, entre otros gases, estuvieron llenos de metano y dióxido de carbono bajo un cielo anaranjado. Durante el Proterozoico, en cambio, se fue abriendo el actual azul celeste bajo una atmósfera que se enriquecía en nitrógeno y oxígeno. La vida fue la responsable de ese cambio y los microorganismos que lo propiciaron ahora no podían vivir ante el oxígeno que les era letal. Muchos grupos evolutivos debieron extinguirse durante el transcurso de aquella fase oxidativa. Hoy en día los supervivientes de aquello viven escondidos del oxígeno bajo sedimentos reductores o dentro de la materia orgánica en putrefacción.

Durante el Proterozoico se fue abriendo el actual azul celeste bajo una atmósfera que se enriquecía en nitrógeno y oxígeno

Pero por otro lado las grandes cantidades de dióxido de carbono de la atmósfera Arcaica comenzaron a ser capturados por la propia vida a través de la formación de rocas calizas. Un claro ejemplo fueron los abundantes estromatolitos que llenaban casi todas las plataformas marinas terrestres. Estos eran colonias que crecían en láminas delgadas una encima de otra. Su potencial de formación de roca, y de captación de dióxido de carbono, resultó muy eficaz. En la actualidad existen todavía algunas colonias vivas de estas formaciones en donde se producen unos 10 quilos de roca por metro cuadrado y año. Shark Bay en Australia ostenta una gran cantidad de estas colonias creciendo en su litoral. Si no quiere ir tan lejos puede verlos en algunas marismas mediterráneas o en el mismo Delta del Ebro, aunque de dimensiones mucho más modestas y con sedimentos más arenosos y poco carbonatados.

Estromatolitos en Australia / Wikimedia – Autora: Brenda Juárez

Cerca de los 2.300 millones de años el oxígeno culminó un máximo y produjo un cambio radical en la Tierra. Se supone que el oxígeno atmosférico, que había ido en aumento, fue reduciendo a los microorganismos metanógenos mientras el dióxido de carbono ya formaba parte de grandes masas de roca caliza. Además el propio oxígeno degradó grandes cantidades de metano atmosférico al oxidarlo. Es decir, los dos grandes gases invernadero, metano y dióxido de carbono, iban desapareciendo de la Tierra para provocar una gran glaciación, hoy llamada Uroniana.

Con la disminución del dióxido como gas invernadero, también se incrementaron las posibilidades de etapas frías por el planeta

A todo lo anterior se sumaban las grandes masas continentales que sin vegetación ni vida reflejaban gran cantidad de luz solar al cosmos. Es decir, su albedo nos hacía perder gran cantidad de radiación solar hacia el espacio exterior aumentando la probabilidad de etapas glaciares.

Pero no sólo de oxígeno y continentes se alimentó la glaciación Uroniana, sino que las emanaciones volcánicas de dióxido de carbono tan abundantes en el Arcaico, ahora habían reducido su actividad. Por lo tanto, y con la disminución del dióxido como gas invernadero, también se incrementaron las posibilidades de etapas frías por el planeta. Prueba de todo ello fueron las formaciones geológicas (tilitas) y las estrías dejadas por los glaciares en el substrato del lago Hurón en Canadá, y en otros yacimientos en África austral y Australia.

Patagonia : Glaciar Perito Moreno / Wikimedia – Autor: Luca Galuzzi – www.galuzzi.it

Por paleomagnetismo se sabe que los grandes casquetes glaciares avanzaron hasta latitudes cercanas a los 50 grados en el hemisferio Norte y 60 en el Sur, lo que algunos han llamado exageradamente Gran Bola de Nieve sobre la Tierra. De hecho los glaciares siempre han avanzado y retrocedido durante millones de años, algo que ha ocurrido recientemente, y a menor escala, entre las etapas glaciales e interglaciares del Pleistoceno.

Las causas principales de todo ello han sido los ciclos de Milankovitch (Ver: Los cambios en la Tierra, una oportunidad biológica). Hoy en día estamos en un intervalo cálido a la espera de una nueva glaciación que debería llegar durante unos escasos miles de años. Eso sí, si el dióxido de carbono se apodera del planeta, los ciclos de Milankovitch quedarán en un segundo término. Quizás la polución nos salve de una glaciación y la vida regule de nuevo sus prioridades climáticas.

Hoy en día estamos en un intervalo cálido a la espera de una nueva glaciación que debería llegar durante unos escasos miles de años

Pero cerca de los 2.150 millones de años la etapa glacial anterior pareció declinar sus avances. Se han hallado en la formación Gowganda, en Canadá, gran cantidad de caolinitas, una arcilla que suele formarse bajo una fuerte meteorización de los silicatos en climas intertropicales. Todo ello indicaría que la glaciación Uroniana estaba llegando a su fin abriéndose una nueva etapa que los expertos han llamado Greenhouse, algo nuevamente exagerado ya que de verde tuvo poco.

De hecho los grandes continentes de la época permanecían desiertos de vegetación y vida. Las plantas todavía no habían evolucionado para colonizar las tierras emergidas y la vida seguía en el mar entre muchos microorganismos. Pero en ello el oxígeno biológico iba a tener un papel nuevamente incitador. Este gas, y en pequeña proporción, deriva en una molécula compuesta por tres átomos, el ozono.

 

La mal llamada capa de ozono

La mal llamada capa de ozono redujo la entrada de la radiación ultravioleta que podía degradar gran parte de los intentos biológicos en tierra firme. El ozono no forma una capa como muchos medios mencionan, sino que se halla disperso por toda la atmósfera en cantidades ínfimas. A cierta altura sí existe una mayor concentración pero jamás se le podría llamar capa. De hecho si concentráramos todo el ozono a nivel del mar, este quedaría contenido en unos tres milímetros de espesor. A pesar de todo, y de su escasa proporción, el ozono permitiría que la vida pudiera colonizar los continentes emergidos, algo que todavía no ocurrió por aquel entonces.

El ozono no forma una capa como muchos medios mencionan, sino que se halla disperso por toda la atmósfera en cantidades ínfimas

No obstante cabe detallar algo que hoy en día se discute y que ya se halla zanjado. La mal llamada capa de ozono, y su destrucción, sigue vigente en muchos libros escolares. Y aunque la ciencia avance el asunto de la capa de ozono parece todo lo contrario. En julio de 2016 la revista Science declaraba que la capa de ozono se estaba cerrando. Anteriormente lo mismo ocurrió el 29 de Mayo de 2006 cuando el premio Nobel alemán Paul Crutzen dijo exactamente lo mismo. Y curiosamente este científico ya afirmó eso mismo el 17 de Septiembre de hacía seis años.

Lo peor de todo es que la recuperación del ozono atmosférico ya se sabía desde 1995. Si además añadimos que el actual agujero de la capa de ozono no es ningún agujero; que sólo consiste en una disminución de su proporción durante dos meses al año por causas naturales; y que no hay una capa de ozono ya que este gas se halla disperso por toda la atmósfera terrestre, entonces, ¿qué van a pensar de la ciencia?

Imagen de la NASA comparando los niveles del agujero de la capa de ozono / Wikimedia

Cuando por los años ochenta se denunció que los CFC industriales atacaban la falsa capa de ozono, las multinacionales que fabricaban esa sustancia, CI y Dupont, ya estaban sintetizando otra supuestamente inocua, algo que dejó a la competencia bastante aturdida. En fin, ¿ciencia o intereses? Pero dejemos el presente y volvamos a nuestra Evolución en la Tierra.

 

Los grandes continentes

Cerca de los 2.000 millones de años la Tierra seguía generando grandes placas continentales emergidas. Laurentia contenía gran parte del actual continente americano mientras que Báltica hacía lo mismo con Escandinavia y Rusia. Estos grandes continentes debieron modificar en gran medida las corrientes oceánicas, algo que quizás ayudó en la mal llamada fase Greenhouse anteriormente mencionada.

Ocurriera lo que ocurriera, la existencia de grandes continentes, más las abundantes emisiones volcánicas, quizás zanjaron el fin de la glaciación Uroniana

Pero lo que tuvo una ingente importancia fueron las grandes erupciones submarinas que se dieron entre sus continentes. Estas nos dejaron gran cantidad de diques basálticos producto de largas dorsales que distanciaban tales continentes. A ello cabe sumar la caída de un gran asteroide en Vredefort, Sudáfrica. El cráter originado tuvo unos 300 kilómetros de diámetro producido por un cuerpo de unos 8 kilómetros. La consecuencia del impacto originó hace unos 2.006 millones de años una gran actividad hidrotermal que hizo ascender grandes filones ricos en oro. De ellos hoy en día se explotan los yacimientos más importantes de este elemento en el mundo.

Ocurriera lo que ocurriera, la existencia de grandes continentes, más las abundantes emisiones volcánicas, quizás zanjaron el fin de la glaciación Uroniana. Por ahora, y a falta de datos congruentes, las pruebas se debaten entre muchos expertos. De todas formas el fin del frío de la Uroniana abrió nuevas posibilidades a nuestra Evolución en la Tierra. Ésta pasó ahora a una insólita etapa biológica, la evolución de las células complejas.

Este artículo es la continuación de una serie titulada “Evolución en la Tierra“, a cargo de nuestro colaborador científico, David Rabadà.

Entrega anterior: Una Tierra bajo el metano (entrega 14)

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