Nódulos metálicos del tamaño de una patata esparcidos por el fondo marino del Océano Pacífico producen oxígeno en completa oscuridad y sin la ayuda de organismos vivos, revela una nueva investigación.
El descubrimiento de este oxígeno de las profundidades marinas, llamado «oxígeno negro», es la primera vez que los científicos observan la generación de oxígeno sin la intervención de organismos y pone en duda lo que sabemos sobre la aparición de la vida en la Tierra, afirman los investigadores.
«Cuando recibimos estos datos por primera vez, pensamos que los sensores estaban defectuosos, porque todos los estudios realizados en las profundidades del mar sólo han observado el consumo de oxígeno en lugar de la producción», dijo el autor principal del estudio. Andres Sweetmanprofesor y líder del Grupo de Investigación de Biogeoquímica y Ecología del Fondo Marino de la Asociación Escocesa de Ciencias Marinas (SAMS), dijo en un comunicado declaración. Pero cuando los instrumentos continuaron mostrando los mismos resultados, Sweetman y sus colegas se dieron cuenta de que «estaban ante algo revolucionario e inesperado», dijo.
Los resultados, publicados el lunes (22 de julio) en la revista Geociencias naturalesLos investigadores sugieren que los pequeños nódulos metálicos descubiertos en la Zona Clarion-Clipperton (CCZ) del Pacífico Norte producen oxígeno a través de la electrólisis del agua de mar, donde el agua de mar se divide en oxígeno e hidrógeno en presencia de una carga eléctrica. Esta carga podría provenir de la diferencia de potencial eléctrico que existe entre los iones metálicos dentro de los nódulos, lo que conduce a una redistribución de electrones, según el estudio.
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Los nódulos polimetálicos son comunes en las llanuras abisales del océano, que son regiones planas del fondo marino entre 3.000 y 6.000 m por debajo de la superficie del océano. Estos nódulos contienen principalmente óxidos de hierro y manganeso, pero también contienen metales como cobalto, níquel y litio, además de extraños elementos de la Tierra como el cerio, que son componentes esenciales de la electrónica y las tecnologías bajas en carbono.
Sweetman y sus colegas inicialmente se propusieron estudiar los posibles impactos de la minería de nódulos polimetálicos en el ecosistema del fondo marino en la CCZ, una llanura abisal. que abarca 1,7 millones de millas cuadradas (4,5 millones de kilómetros cuadrados) entre Hawaii y México. Como parte de esta evaluación, el equipo midió los cambios en las concentraciones de oxígeno utilizando cámaras experimentales especiales en varios lugares. En general, los niveles de oxígeno disminuyen a medida que los científicos se adentran en el océano porque hay menos luz disponible, lo que significa que hay menos organismos fotosintéticos y, por lo tanto, menos producción de oxígeno. Pero en lugar de la caída esperada de oxígeno, los datos mostraron emisiones constantes del fondo marino.
El descubrimiento de oxígeno oscuro a 4.000 metros por debajo de las olas, donde la luz no puede penetrar, desafía la creencia de los científicos de que el oxígeno de la Tierra sólo se produce naturalmente por fotosíntesis (Y oxidando el amoníacopero esto produce cantidades ínfimas que se consumen inmediatamente). Esto, a su vez, plantea nuevas preguntas sobre los orígenes de la vida en la Tierra hace unos 3.700 millones de años, dijo Sweetman.
“Para que aparezca vida aeróbica en el planeta se necesita oxígeno. Sin embargo, sabemos que el suministro de oxígeno a la Tierra comenzó con los organismos fotosintéticos”, afirmó. “Pero ahora sabemos que el oxígeno se produce en las profundidades del mar, donde no hay luz. Entonces creo que necesitamos hacernos nuevas preguntas, como: ¿dónde se originó la vida aeróbica? »
Los resultados también plantean nuevas preocupaciones sobre una posible minería de nódulos polimetálicoslo que podría representar una fuente vital de oxígeno para los ecosistemas de aguas profundas, dijo Sweetman.
“Con este descubrimiento, hemos generado muchas preguntas sin respuesta y creo que tenemos mucho en qué pensar sobre cómo operamos estos módulos, que en realidad son baterías en una roca. »
