Un nuevo estudio publicado en Science resuelve un debate científico de larga data y puede cambiar por completo la forma en que pensamos sobre la evolución climática de la Tierra.
La investigación desacredita la idea de que la superficie de la Tierra (tanto terrestre como marítima) ha experimentado temperaturas realmente altas durante los últimos dos mil millones de años. Más bien, muestra que la Tierra ha tenido un clima relativamente estable y templado.
La temperatura es un control importante sobre las reacciones químicas que gobiernan la vida y nuestro medio ambiente. Este trabajo innovador tendrá implicaciones importantes para los científicos que trabajan en modelos climáticos o cuestiones relacionadas con la evolución biológica y climática .
«El conocimiento de las temperaturas en el pasado puede ayudarnos a comprender cómo funciona el sistema climático de la Tierra y proporcionar información sobre las condiciones que permitieron el origen y la evolución de la vida», dice el geoquímico y autor principal de la Universidad de Waikato, el Dr. Terry Isson.
Comprender las temperaturas pasadas y la evolución de la vida no es un ejercicio de historia ni pura curiosidad intelectual. La investigación sobre el clima pasado es importante para los investigadores que buscan comprender el clima actual y los escenarios futuros a largo plazo.
«No podemos utilizar nuestro planeta como un laboratorio a gran escala. Mirar al pasado proporciona una manera de comprender los procesos que regulan el clima de la Tierra».
En el trabajo, el Dr. Isson y Ph.D. La estudiante Sofia Rauzi adoptó métodos novedosos para iluminar la historia de la temperatura de la superficie de la Tierra .
Utilizaron cinco registros de datos únicos derivados de diferentes tipos de rocas, incluidos esquisto, óxido de hierro, carbonato, sílice y fosfato. En conjunto, estos registros «geoquímicos» comprenden más de 30.000 puntos de datos que abarcan la historia multimillonaria de la Tierra.
Hasta la fecha, el estudio es la recopilación e interpretación más completa de uno de los registros geoquímicos más antiguos: los isótopos de oxígeno . Los isótopos de oxígeno son diferentes formas del elemento oxígeno. También es el primer estudio que utiliza los cinco registros existentes para trazar un «mapa» consistente de temperatura a lo largo de una enorme porción de tiempo geológico.
«Al combinar registros de isótopos de oxígeno de diferentes minerales, hemos podido conciliar una historia unificada de la temperatura en la Tierra que es consistente en los cinco registros y la composición isotópica de oxígeno del agua de mar», dice el Dr. Isson.
El estudio refuta las ideas de que los primeros océanos eran calientes con temperaturas superiores a 60°C antes de hace aproximadamente 500 millones de años, antes del surgimiento de animales y plantas terrestres. Los datos indican un océano primitivo relativamente estable y templado y temperaturas de alrededor de 10°C, lo que trastoca el pensamiento actual sobre el entorno en el que evolucionó la vida compleja.
El trabajo produce el primer registro de la evolución de la abundancia de arcilla terrestre (terrestre) y marina a lo largo de la historia de la Tierra. Esta es la primera evidencia directa de un vínculo íntimo entre la evolución de las plantas, las criaturas marinas que forman esqueletos y conchas de sílice (formas de vida silíceas), la formación de arcilla y el clima global .
«Los resultados sugieren que el proceso de formación de arcilla puede haber desempeñado un papel clave en la regulación del clima en la Tierra primitiva y en el mantenimiento de las condiciones templadas que permitieron la evolución y proliferación de la vida en la Tierra», dice el Dr. Isson.
En general, el trabajo proporciona nueva evidencia de la historia climática y geoquímica de la Tierra que debe comprenderse mejor para informar y actualizar las ideas e investigaciones actuales sobre el clima y la evolución.
El Dr. Isson concluye: «Los resultados nos proporcionan un impulso para profundizar nuestra comprensión de cómo la vida responde al clima en la Tierra y le da forma».
Más información: Terry Isson et al, El conjunto de isótopos de oxígeno revela la historia del ciclo del carbono, la temperatura y el agua de mar de la Tierra, Science (2024). DOI: 10.1126/ciencia.adg1366
