Piedras de óxido de hierro revelan cómo cambiaron los océanos hace más de mil millones de años

Los geocientíficos suelen enfrentarse a enormes desafíos al investigar la historia de la Tierra, ya que los rastros directos del pasado remoto son escasos. Sin embargo, un equipo de la ETH de Zúrich encontró un testigo único, diminutas piedras de óxido de hierro, llamadas ooides, que se formaron hace más de mil millones de años en mares antiguos y que atraparon en su interior restos de carbono orgánico disuelto.

Estos ooides funcionan como cápsulas del tiempo. Al formarse capa por capa en el fondo marino, conservaron información sobre la cantidad de carbono presente en los océanos primitivos, lo que ha permitido a los investigadores medir directamente cómo variaron esas reservas a lo largo del tiempo geológico.

El papel del carbono orgánico en la vida temprana

El carbono orgánico disuelto es una pieza esencial en la maquinaria de los océanos porque actúa como una reserva de moléculas que sostienen la vida. Estas moléculas provienen de organismos fotosintéticos como el fitoplancton, que transforma la luz solar y el CO₂ en compuestos orgánicos. Cuando esos organismos mueren, parte del carbono se recicla y otra parte se hunde en forma de “nieve marina”.

Si esas partículas llegan al fondo sin descomponerse, quedan almacenadas durante millones de años y reducen la cantidad de carbono disponible en las aguas superficiales. Ese equilibrio condiciona tanto la evolución del clima como la posibilidad de que aparezcan organismos más complejos.

En los océanos modernos, el carbono orgánico disuelto es 200 veces más abundante que el que está integrado en la biomasa marina. Sin embargo, el estudio sugiere que en el pasado remoto esa reserva era muchísimo menor. Eso cambia nuestra visión sobre cómo se sostenían los ecosistemas en la Tierra primitiva.

La escasez de carbono orgánico en esos mares explica por qué la evolución de formas de vida complejas dependió tanto de la acumulación gradual de oxígeno y de las transformaciones globales que se dieron en la atmósfera y en las profundidades oceánicas.

Lo que descubrieron los investigadores de la ETH de Zúrich

El análisis de los ooides mostró que, entre 1.000 y 541 millones de años atrás, los océanos contenían entre un 90 % y un 99 % menos carbono orgánico disuelto de lo que se había supuesto. Solo después de la segunda gran “catástrofe del oxígeno” los niveles alcanzaron valores cercanos a los actuales.

El hallazgo contradice teorías que vinculaban un gran almacén de carbono orgánico con la aparición de las edades de hielo y la diversificación de la vida. Según los investigadores, los modelos anteriores deberán revisarse para explicar mejor las relaciones entre oxígeno, carbono y evolución biológica.

Implicaciones para entender el futuro de los océanos

La investigación no solo ayuda a reconstruir la historia remota del planeta, también ofrece claves para interpretar los cambios actuales. Hoy en día, la contaminación y el calentamiento global están reduciendo los niveles de oxígeno en los océanos, un proceso que recuerda a lo ocurrido hace más de mil millones de años.

Comprender cómo los océanos respondieron en el pasado a desequilibrios similares permite prever qué consecuencias podrían darse si las reservas de oxígeno y carbono vuelven a alterarse. La Tierra ya ha experimentado colapsos y recuperaciones a gran escala, y ese conocimiento resulta vital.

Los autores subrayan que las condiciones del océano primitivo ofrecen un espejo para entender qué puede ocurrir en un futuro con mares más cálidos y menos oxigenados. La resiliencia de los ecosistemas dependerá de cuánto carbono pueda almacenarse y reciclarse de manera eficiente.

En última instancia, el estudio recuerda que la estabilidad del océano es frágil y que los procesos biogeoquímicos que sostienen la vida son más sensibles de lo que se creía. Proteger la salud de los mares actuales es también una manera de aprender de la historia más profunda del planeta.