La catàstrofe de l’oxigen

bandes ferro.jpg L’amor és com l’oxigen;… tot el que necessites és amor!

A la pel•lícula Moulin Rouge, el protagonista es referia a l’amor com una cosa sense la qual no pots viure i posava l’oxigen com exemple. Un element imprescindible, vital, irrenunciable. Tenim tan assumit que l’oxigen resulta imprescindible per viure que sovint oblidem que no deixa de ser un gas verinós. Tan verinós que l’aire que respirem es compon majoritàriament de nitrogen i no pas d’oxigen. L’oxigen (igual que alguns amors) pot ser notablement tòxic.

A la Terra primitiva no n’hi havia d’oxigen quan van sorgir les primeres formes de vida. Durant milions d’anys, els terrícoles eren microorganismes que anaven fent la seva vida en una atmosfera lliure d’aquest tòxic. Però un bon dia alguns organismes van descobrir com fer la fotosíntesi. Amb aquell sistema podien aprofitar l’energia del Sol per fabricar matèria orgànica a partir del CO2 atmosfèric i de l’aigua. El problema era que es generaven algun producte residual desagradable: l’oxigen.

Al principi no va ser greu, però els organismes fotosintètics van tenir molt èxit i van començar a fer-se més i més abundants. I amb ells, les seves deixalles van embrutar tot el planeta omplint l’atmosfera d’aquell gas extremadament reactiu que oxidava tot el que entrava en contacte amb ell. La situació es va poder controlar uns quant milions d’anys més perquè l’oxigen reaccionava amb el ferro, molt abundant a la Terra i no arribava a l’aire. Però amb el temps aquestes reaccions es van saturar i l’oxigen va omplir la capa de gas del planeta.

Allò es coneix com la catàstrofe de l’oxigen ja que va representar l’extinció de la majoria dels organismes del planeta. L’aire s’havia tornat tòxic i només els qui es van poder adaptar a les noves condicions van sobreviure. Nosaltres som uns dels descendents d’aquells microbis que van trobar la manera de resistir l’oxigen i posteriorment d’aprofitar-lo per fer funcionar el metabolisme. Tot i així, encara portem dins de cada una de les cèl•lules una bona quantitat d’antioxidants.

Però aquella catàstrofe, que va passar ara fa uns dos mil quatre cents milions d’anys va tenir més conseqüències. Una de notable (i també catastròfica) va ser que el planeta es va congelar. El motiu és que la Terra tenia fins aleshores una atmosfera rica en metà, un gas amb un intens efecte hivernacle. Però l’oxigen va reaccionar amb el metà, que va desaparèixer de l’atmosfera, perdent-se l’efecte escalfador que causava i fent que la temperatura baixés fins donar lloc al que es coneix com glaciació huroniana. Un període en el que hi havia geleres fins i tot a les regions tropicals. Cal dir que també va permetre que es formés la capa d’ozó que ens protegeix de les radiacions solars. L’ozó no deixa de ser una forma curiosa de combinar-se l’oxigen.

I un altre efecte remarcable és que la majoria dels minerals que coneixem del nostre planeta es van formar aleshores. Sembla curiós que els minerals que ens envolten siguin resultat indirecte de l’acció dels éssers vius. Però van ser els organismes fotosintètics els que van alliberar oxigen al planeta. I aquell oxigen va reaccionar amb els minerals que hi havia donant lloc a tots els òxids que ara tenim per tot arreu. Si mireu la composició de la majoria de minerals veureu que molts son òxids de ferro, òxids de níquel, òxids de silici, òxids del que sigui. Tot això no existia abans de la gran catàstrofe de l’oxigen i la seva aparició es pot veure en els estrats geològics en forma de les bandes vermelles típiques dels òxids de ferro.

Tot plegat és interessant perquè ens recorda fins a quin punt la presència de vida pot modificar les condicions atmosfèriques i fins i tot geològiques d’un planeta.

12 comentaris

  • Marta Pujol MAsip

    21/10/2013 20:05

    Sóc arqueòloga i el teu escrit m’ha servit molt per fer una línia del temps de la Terra. Hi destacaré la catàstrofe de l’Ox, molt interessant.
    Gràcies

  • david güell

    13/01/2012 11:09

    Un apunt molt interessant. a la revista Mètode hi surt una obra que val molt la pena, una adaptació teatral sobre el descobriment de l’oxigen. Us passo l’enllaç: http://www.metode.cat/noticies/oxigen-una-nova-monografia-metode

  • Ariadna

    13/01/2012 10:14

    Els microorganismes fotosintètics amb el seu residu (l’oxígen) van “preparar” la Terra per a nosaltres. Per a qui estem “preparant” la Terra nosaltres amb els nostres residus?

  • Daniel Closa

    12/01/2012 23:54

    Joan. Comparteixo totalment el que dius. Que la vida extraterrestre comparteixi les mateixes condicions que la de la Terra és molt poc probable. I serà divertit veure com tractar amb una especie que, per exemple, respiri clor.

    Iliona. No no. L’aigua si que hi era a la Terra primitiva. Per tant, ja hi havia àtoms d’oxigen. El que no hi havia era oxigen molecular en forma de gas. Els organismes fotosintètics el van generar a partir de l’aigua.
    En altres planetes podria ser que hi haguessin òxids si la historia geològica fos diferent de la Terra. A Mart hi ha molt òxid de ferro però la veritat és que no se com es va formar.

  • Iliona

    12/01/2012 21:09

    Aleshores dedueixo, Daniel, que a d’altres planetes on no hi ha hagut vida que proporcionés oxigen no existeix el color vermellós de roques oxidades. I probablement el color “terrós” (per dir-ne d’alguna manera) d’aquí també deu ser força diferent.
    Però també penso que l’àtom d’oxigen ja havia d’existir per formar l’aigua o el CO2 que amb la fotosíntesi alliberava l’oxigen corrosiu.
    Em sembla que m’he fet un “cacau” mental! Uf!

  • Joan Ayats

    12/01/2012 20:04

    M’he imaginat a un potencial visitant extraterrestre entrant a la nostre atmosfera i morint fulminat per un excés d’oxigen.
    Estic convençut que hi ha vida en algun altre planeta, segur. Ara bé, que existeixi un altre planeta amb les mateixes condicions que les nostres ja és més complicat, sobretot tenint en compte que, tal com dius, les condicions d’aquí van canviant amb el temps..
    Salut!

  • Daniel Closa

    12/01/2012 18:10

    Carquinyol. Ui. La vida té uns efectes brutals en un planeta. de fet, per esbrinar si hi ha vida en un planeta extrasolar, n’hi ha prou d’analitzar la composició atmosfèrica. Amb o sense vida surten concentracions de gasos totalment diferents.

    Marc. Oi?

    reswpirador. Home! La nostra supervivència ens ha d’amoínar. però estem massa integrats a la biosfera com per pensar en sobreviure si ens carreguem la resta, de manera que millor preservar la xarxa d’organismes complerta.

    Joan Codina.He he. Nosaltres com l’organisme que està modificant l’atmosfera. I a quin ritme!

    rosc. És clar. Nosaltres no ens queixarem ara pel que van fer les plantes en el seu moment. :-D

  • rosc

    12/01/2012 14:40

    Això de “catàstrofe” és molt subjectiu. El que és catastròfic per a un és la sort per a un altre!

  • Joan Codina

    12/01/2012 12:27

    Jo quan vaig descobrir que hi havia éssers que no toleraven l’oxigen pràcticament no m’ho creia, com podria ser que hi hagués algun organisme que funcionés amb sobre o ferro??

    Un canvi geològic és a l’abast de ben pocs… Esperem no estar enmig d’un altre complot dels éssers vius per donar una atmosfera d’un gas tòxic.

  • respirador

    12/01/2012 11:24

    Us imagineu els microorganismes fotosintètics fent estudis i debatent sobre el preocupant augment de l’oxigen?

    És impressionant com la vida ha canviat la biosfera i això em fa adonar que els esdeveniment geològics i biològics són processos naturals per igual. Si els humans (éssers vius amb suposada capacitat per decidir) modifiquem l’entorn, com ho van fer els fotosintètics primitius, no ens ha de preocupar el futur de la vida o del planeta, sinó la nostra pròpia supervivència.

  • Marc

    12/01/2012 11:13

    Molt interessant!

  • Carquinyol

    12/01/2012 9:14

    Un apunt força interessant. No ho hauria dit mai que l’activitat dels éssers vius tingués un impacte tan gran !