Os cientistas revelam o momento exato em que os oceanos se encheram de oxigénio

Um novo estudo mostra que o oxigénio foi absorvido da atmosfera para os oceanos pouco profundos em apenas alguns milhões de anos — um piscar de olhos geológico. Liderado por investigadores da Instituição Oceanográfica Woods Hole (WHOI), este trabalho fornece novas informações sobre uma das alterações ambientais mais importantes da história da Terra.

Compreender quando é que o oxigénio se acumulou pela primeira vez na atmosfera e nos oceanos da Terra é essencial para acompanhar a evolução da vida. E como a oxigenação oceânica parece ter seguido o oxigénio atmosférico surpreendentemente rápido, isto sugere que, se for detetado oxigénio na atmosfera de um exoplaneta distante, há uma grande probabilidade de os seus oceanos também conterem oxigénio.

Como os investigadores verificaram a oxigenação antiga

Os investigadores recorreram a novas análises químicas de folhelhos negros, rochas sedimentares marinhas ricas em matéria orgânica da África do Sul, que se formaram no oceano durante o Grande Evento de Oxidação. Verificaram que o metal de transição vanádio (V) apresentou uma alteração na abundância relativa dos seus isótopos estáveis nos folhelhos formados antes e depois do nível estratigráfico que marca a ocorrência da oxigenação na atmosfera.

A África do Sul é um dos poucos locais da Terra com registos rochosos excecionalmente bem preservados deste período crucial na história do nosso planeta. "Estas rochas sedimentares albergam alguns dos nossos indicadores mais fortes para o aumento do oxigénio atmosférico", disse Chad Ostrander, um dos coautores do estudo e geoquímico de isótopos da Universidade do Utah.

"Estas rochas têm restrições de idade relativamente rigorosas e, no seu interior, vemos o desaparecimento do fracionamento independente da massa de enxofre — a tradicional evidência irrefutável de um Grande Evento de Oxigenação."

A importância do vanádio e as novas descobertas

Os autores também afirmam que o vanádio é especialmente importante porque responde a níveis relativamente elevados de oxigénio dissolvido em comparação com outros indicadores geoquímicos utilizados para este período da história da Terra. Isto significa que podemos detetar quando o oxigénio nos oceanos subiu pela primeira vez acima de aproximadamente 10 micromoles por litro — alguns por cento dos níveis atuais.

Para contextualizar, os oceanos de hoje têm uma média de cerca de 170 micromoles de oxigénio dissolvido por litro. Não é muito para os padrões modernos, mas em oceanos que antes eram quase totalmente desprovidos de oxigénio, representa um grande passo na oxigenação da Terra.

Estas descobertas mostram que os oceanos da Terra começaram a acumular oxigénio muito antes e mais rapidamente do que se pensava anteriormente, reformulando a nossa compreensão de como o planeta se tornou habitável para a vida complexa. "Ao acompanhar quando o oxigénio chegou aos oceanos pela primeira vez, estamos a aproximar-nos da compreensão de como as condições para a vida complexa surgiram no nosso planeta - e como podem surgir noutros lugares.", afirmou Andy Heard.

Referência da notícia

Heard, A.W., Ostrander, C.M., Shu, Y. et al. Onset of persistent surface ocean oxygenation during the Great Oxidation Event. Nature Communications (2025).