STUDIU: Nivelul scăzut de oxigen a întârziat apariţia animalelor pe Terra

Motivele pentru care formele de viaţă complexe au apărut după foarte mult i-au interesat pe oamenii de ştiinţă de mulţi ani. Abia în urmă cu 500 de milioane de ani, într-o periodă cunoscută ca explozia Cambriană, viaţa a început să înflorească pe Terra, potrivit BBC.

Timp de un miliard de ani înainte, într-o eră cunoscută ca Proterozoic, deşi viaţa exista pe Terra, era reprezentată de organisme foarte simple. Aceste creaturi erau capabile să supravieţuiască cu foarte puţin oxigen, dar viaţa mai complexă nu avea această posibilitate.

Ideea că exista prea puţin oxigen pentru ca animalele să se dezvolte înainte de această perioadă a apărut de mult timp, a explicat unul dintre autorii studiului publicat în revista Science, Noah Planavsky, de la Departamentul de Geologie şi Geofizică al Universităţii Yale din Statele Unite ale Americii.

"Studiul nostru arată existenţa unor dovezi empirice privind un nivel al oxigenului la suprafaţa planetei care ar fi inhibat evoluţia animalelor. Am avut o bănuială, motiv pentru care am început să cercetez acest lucru şi am fost surprins să aflu că bănuiala mea s-a dovedit a fi de fapt adevărată, de obicei lucrurile nu merg aşa bine", a declarat Planavsky pentru BBC News.

Savanţii ştiu că mutaţiile genetice combinate cu condiţiile de mediu au fost cruciale în ce priveşte evoluţia animalelor, de la primele artropode marine la dinozauri şi apoi la oameni.

Dar rolul jucat de oxigenare privind controlarea sincronizării evenimentelor biologice evoluţionale este dezbătut în continuare.

"Întrebarea nu este care dintre cele două a avut loc, amândouă trebuie să fi avut loc. Ceea ce am arătat este că imediat după apariţia mediului bogat în oxigen, la un nivel care să permită dezvoltarea vieţii animale, au avut loc inovaţiile genetice care să le permită animalelor să apară", a explicat profesorul Planavsky.

Experţii au analizat nivelul de crom, o semnătură geochimică, al rocilor sedimentare din Australia, Canada, China şi Statele Unite ale Americii. Acest lucru le-a permis savanţilor să înţeleagă cam cât oxigen ar fi fost prezent în trecut.

Oamenii de ştiinţă au descoperit că o schimbare în ce priveşte componentele chimice ale rocilor a apărut în urmă cu circa 800 de milioane de ani, o perioadă în care nivelurile de oxigen au început să crească rapid, fapt demonstrat de cercetări anterioare.

Simon Poulton, geochimist la Universitatea din Leeds, Marea Britanie, a comentat că autorii cercetării au folosit o abordare bazată pe idei anterioare referitor la cum ar putea fi urmărită oxigenarea atmosferei.

"Autorii au fost foarte atenţi referitor la ce mostre aleg pentru analizare, concentrându-se pe probe din regiuni similare de-a lungul istoriei planetei. Dacă datele sunt corecte, nivelurile foarte scăzute de oxigen descoperite de această cercetare au constituit o piedică majoră în calea evoluţiei animalelor, sugerându-se astfel că, într-adevăr, o oxigenare masivă este cea care a stimulat evoluţia celor mai vechi strămoşi din regnul animal", a adăugat Poulton.

Expertul a avertizat însă că este dificil să se stabilească o valoare exactă a nivelului de oxigen folosind sedimente datând de peste un miliard de ani.

"Problema este departe de a fi rezolvată, dar acesta este un pas major înainte şi sunt sigur că va duce la efectuarea mai multor studii, pentru că dezbaterea nu s-a încheiat", a declarat Poulton pentru BBC.

Un alt cercetător a fost mult mai critic la adresa studiului, spunând că rolul oxigenului a fost supraevaluat. "Toată compoziţia geochimică vine de la roci subacvatice, nu este deloc o măsurare directă a nivelurilor de oxigenare a atmosferei", a spus Nicholas Butterfield, de la Departamentul de Ştiinţe ale Pământului din cadrul Universităţii Cambridge.