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Aparición del oxígeno en la Tierra: una catástrofe ambiental

Los científicos parecen estar de acuerdo en que la aparición del oxígeno en la atmósfera terrestre, hace unos 2200 millones de años, constituyó un fenómeno catastrófico para los seres vivos que habitaban entonces la Tierra


La atmósfera primitiva estaba formada esencialmente por vapor de agua, amoniaco, metano y dióxido de carbono y, como dato muy importante,  carecía de oxígeno.

No existía, por tanto, la capa de ozono, por lo que la radiación ultravioleta llegaba a la superficie del planeta con toda su intensidad.

En estas condiciones se originaron los primeros seres vivos, que eran individuos procariotas anaerobios (vivían en ausencia de O2). Esta carencia de oxígeno limitó grandemente las capacidades metabólicas de esos organismos, lo que condicionó su evolución y sólo aparecieron distintas formas unicelulares.

Un avance evolutivo fundamental fue la aparición de los pigmentos fotosintéticos. Las primeras bacterias fotosintéticas eran capaces de fabricar materia orgánica a partir de la energía solar, utilizando CO2 y agua. Además, eliminaban O2 a la atmósfera como producto de desecho.
Esto constituyó una revolución ambiental extraordinaria en la Tierra, ya que además de aparecer los primeros organismos autótrofos, estos comenzaron a incorporar grandes cantidades de O2 a la atmósfera. Y el O2 es un gas tóxico, ya que es fuertemente reactivo (es un potente oxidante), y comenzó a combinarse con numerosas moléculas reducidas (compuestos de Fe, H2, SH2, etc.) para formar nuevos compuestos, que se incorporaron a las rocas y los seres vivos.
Al saturarse todos estos compuestos, el O2 se fue acumulando en la atmósfera. Entonces, los organismos presentes en el planeta, que vivían en un entorno carente de O2 se encontraron con una cantidad creciente de un gas muy venenoso para ellos. De este modo, se produjo una fuerte presión ambiental sobre la vida, por lo que la selección natural actuó eliminando a todos los individuos incapaces de sobrevivir y favoreció a aquellos que desarrollaron estrategias para protegerse del O2, principalmente refugiándose en zonas a las que éste no llegase.

Dicho de otro modo: las primeras bacterias fotosintéticas provocaron tal catástrofe medioambiental en el planeta, que en un periodo más o menos largo desaparecieron la gran mayoría de formas de vida existentes hasta entonces, envenenadas por el O2.
Sin embargo, la vida siempre encuentra modos de salir a flote y adaptarse a las condiciones de su entorno, por lo que empezaron a desarrollarse multitud de formas capaces de soportar la acción de este tóxico, e incluso aparecieron organismos que empezaron a utilizarlo como elemento esencial en su metabolismo.
De este modo surgió el metabolismo aerobio, que mediante la respiración celular (conjunto de reacciones químicas para obtener energía, en las que se necesita oxígeno) logra un rendimiento energético muy superior al anaerobio. Así, la vida se adaptó a la presencia de O2 y no sólo fue capaz de sobrevivir en su presencia, sino que desarrolló mecanismos para aprovechar su potencial oxidante, mejorando de forma extraordinaria su metabolismo.
Esto permitió la aparición de formas de vida cada vez más complejas y con mejor capacidad para obtener energía y nutrientes del medio. Así, surgieron las primeras células eucariotas, que se organizaron para dar organismos pluricelulares, a partir de los cuales acabaron apareciendo las plantas y los animales.
Por otra parte, la abundancia de O2 en la atmósfera dio lugar a la formación de una capa rica en ozono (O3) en la estratosfera, que redujo considerablemente la llegada de radiación ultravioleta a la superficie del planeta, protegiendo así de la acción nociva de estos sobre los seres vivos.

De todo esto pueden surgir numerosas cuestiones, pero resumamos en dos preguntas para reflexionar:
  1. ¿Hubiera evolucionado la vida hasta llegar a la variedad y complejidad que hoy conocemos de no haberse cargado de oxígeno la atmósfera?. ¿Habrían surgido seres vivos totalmente diferentes o el planeta estaría poblado por seres unicelulares?.
  2. ¿Qué acabará ocurriendo si el ser humano sigue contaminando el planeta hasta llegar a envenenarlo y hacer imposible la vida en él?.

      No!! a la planta de tratamiento de Residuos de Loeches



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