Redação do Site Inovação Tecnológica - 27/07/2023
Oxigênio e explosão de vida
Há 70 anos os livros didáticos nos dizem que a vida na Terra emergiu quando o planeta experimentou um aumento nos níveis de concentração de oxigênio na atmosfera, o que teria catalisado o rápido florescimento dos primeiros organismos multicelulares.
Entre 685 e 800 milhões de anos atrás, organismos multicelulares começaram a aparecer em todos os oceanos da Terra, durante o que é conhecido como a explosão de Avalon, uma era precursora da mais famosa explosão cambriana - são "explosões de vida". Durante essa era, esponjas marinhas e outros organismos multicelulares bizarros substituíram pequenas amebas unicelulares, algas e bactérias, que haviam dominado o planeta por mais de 2 bilhões de anos.
Até agora, os cientistas acreditavam que a explosão da fauna oceânica teria sido ocasionada pelo aumento dos níveis de oxigênio atmosférico.
Mas essa explicação acaba de ser posta em cheque por uma equipe internacional de pesquisadores.
Diminuição do oxigênio na atmosfera
Ao estudar a composição química de amostras de rochas antigas de uma cordilheira de Omã, no Oriente Médio, os pesquisadores conseguiram medir as concentrações de oxigênio nos oceanos do mundo nos momentos pré, durante e pós explosão de Avalon, quando os organismos multicelulares apareceram.
Contestando as expectativas, o resultado mostra que as concentrações de oxigênio da Terra não aumentaram naquele período. Na verdade, os níveis de oxigênio atmosférico permaneceram 5 a 10 vezes mais baixos do que hoje, o que é aproximadamente a quantidade de oxigênio que existe a 16 km de altitude, o dobro da altura do Monte Everest.
"Nossas medições fornecem uma boa imagem de quais eram as concentrações médias de oxigênio nos oceanos do mundo na época. E é evidente para nós que não houve grande aumento na quantidade de oxigênio quando uma fauna mais avançada começou a evoluir e dominar a Terra. Na verdade, houve uma ligeira diminuição," disse o professor Christian Bjerrum, da Universidade de Copenhague, na Dinamarca.
Para aferir suas medições, os pesquisadores coletaram amostras de outras áreas, e chegaram aos mesmos resultados em duas outras cadeias montanhosas ao redor do mundo: As montanhas Mackenzie (noroeste do Canadá) e a área dos desfiladeiros das Três Gargantas, no sul da China.
Vida emergiu por escassez de oxigênio?
Então, se não foi o oxigênio extra, o que desencadeou a explosão de vida naquela era? Talvez exatamente o contrário: O baixo nível de oxigênio.
"É interessante que a explosão de organismos multicelulares ocorra em um momento com baixas concentrações de oxigênio atmosférico e oceânico. Isso indica que os organismos se beneficiaram de níveis mais baixos de oxigênio e puderam se desenvolver em paz, já que a química da água protegeu suas células-tronco naturalmente," propõe Bjerrum.
Segundo o pesquisador, o mesmo fenômeno já foi estudado na biologia do câncer, nas células-tronco de humanos e outros animais. Nesses casos, os experimentos mostram que baixos níveis de oxigênio são cruciais para manter as células-tronco sob controle até que um organismo decida que a célula deve se desenvolver em um tipo específico de célula, como uma célula muscular.
"Sabemos que os animais e os humanos devem ser capazes de manter baixas concentrações de oxigênio para controlar suas células-tronco e, ao fazê-lo, desenvolver-se lenta e sustentavelmente. Com muito oxigênio, as células irão se diferenciar e, no pior dos casos, sofrerão mutações descontroladas e morrerão. Está longe de ser inconcebível que esse mecanismo fosse aplicado naquela época," concluiu Bjerrum.