Un equipo dirigido por el profesor Andrew Sweetman de la Asociación Escocesa de Ciencias Marinas (SAMS) hizo el descubrimiento del “oxígeno oscuro” mientras realizaba trabajo de campo desde un barco en el Océano Pacífico.
Los organismos fotosintéticos, como las plantas y las algas, utilizan la energía de la luz solar para crear el oxígeno del planeta, pero estas nuevas evidencias, publicadas en la revista Nature Geoscience, han demostrado cómo el oxígeno también se produce en completa oscuridad en el fondo marino, a 4.000 metros por debajo de la superficie del océano, donde la luz no puede penetrar.
Tras el descubrimiento, el profesor Sweetman afirmó que “para que la vida aeróbica comenzara en el planeta tenía que haber oxígeno y, según nuestro conocimiento, el suministro de oxígeno a la Tierra comenzó con los organismos fotosintéticos. Pero ahora sabemos que el oxígeno se produce en las profundidades del mar, donde no hay luz. Por lo tanto, creo que debemos volver a plantearnos preguntas como: ¿dónde pudo haber comenzado la vida aeróbica?”
El descubrimiento se produjo durante el muestreo del lecho marino de la zona Clarion-Clipperton para evaluar los posibles impactos de la minería en aguas profundas. Este proceso permitiría extraer nódulos polimetálicos que contienen metales como manganeso, níquel y cobalto, necesarios para producir baterías de iones de litio para vehículos eléctricos y teléfonos móviles.
En los experimentos, Sweetman y sus colegas descubrieron que los nódulos tenían una carga eléctrica muy alta, lo que podría provocar la división del agua de mar en hidrógeno y oxígeno en un proceso llamado electrólisis del agua de mar. Solo se necesita un voltaje de 1,5 V para que se produzca la electrólisis del agua de mar, el mismo voltaje que una pila AA típica. El equipo analizó varios nódulos y registró lecturas de hasta 0,95 voltios en las superficies de algunos, lo que significa que pueden producirse voltajes significativos cuando los nódulos están agrupados.
Investigación en oxígeno oscuro
Sweetman ahora dice que se requiere más investigación sobre la producción de "oxígeno oscuro" durante las investigaciones de referencia de la extracción de minerales en aguas profundas, así como una evaluación de cómo la asfixia por sedimentos durante la minería puede alterar el proceso.
“A través de este descubrimiento, hemos generado muchas preguntas sin respuesta y creo que tenemos mucho que pensar en términos de cómo extraemos estos nódulos, que son efectivamente baterías en una roca”, asegura Sweetman.
El profesor recuerda que “cuando obtuvimos los primeros datos pensamos que los sensores estaban defectuosos porque todos los estudios realizados en las profundidades marinas solo habían observado que el oxígeno se consumía en lugar de producirse. Regresábamos a casa y recalibramos los sensores, pero a lo largo de 10 años estas lecturas extrañas de oxígeno seguían apareciendo”.
Por esa razón, Sweetman asegura que “decidimos utilizar un método alternativo que funcionara de forma diferente a los sensores de optodos que estábamos usando y cuando ambos métodos arrojaron el mismo resultado, supimos que estábamos ante algo innovador e impensable”.
Revisiones anteriores
El profesor Sweetman participó anteriormente en la identificación de áreas marinas protegidas alrededor de la Zona Clarion Clipperton, evaluando la biodiversidad en ciertas áreas donde se debería evitar la posible minería en aguas profundas.
Sin embargo, dice que esta evaluación puede necesitar ser revisada ya que esta nueva evidencia de producción de oxígeno no fue tomada en cuenta en los hallazgos.
El director del SAMS, Nicholas Owens, afirmó al respecto que “este es uno de los hallazgos más apasionantes en la ciencia oceánica de los últimos tiempos. El descubrimiento de la producción de oxígeno mediante un proceso no fotosintético nos obliga a repensar cómo pudo haberse originado la evolución de la vida compleja en el planeta. La visión convencional es que el oxígeno fue producido por primera vez hace unos 3.000 millones de años por microbios antiguos llamados cianobacterias y que, a partir de entonces, hubo un desarrollo gradual de la vida compleja. La posibilidad de que exista una fuente alternativa requiere un replanteamiento radical de nuestra parte”.