Aproape trei sferturi din Pământ sunt acoperite de oceane, fapt ce face ca planeta să arate ca un punct albastru din spațiu. Cu toate acestea, cercetătorii japonezi au demonstrat într-un studiu publicat în Nature că oceanele Pământului au fost cândva verzi.

 

Motivul pentru care oceanele Pământului ar fi putut arăta diferit în trecutul străvechi este legat de chimia lor și de evoluția fotosintezei, potrivit Science Alert. Formațiunile de benzi de fier au fost depuse în eonul arhean și paleoproterozoic, între 3,8 și 1,8 miliarde de ani în urmă. Pe atunci, viața era limitată la organismele unicelulare din oceane. Continentele erau un peisaj arid de roci și sedimente gri, maro și negre. Ploaia care cădea pe rocile continentale dizolva fierul care era apoi transportat în oceane de râuri. Alte surse de fier erau vulcanii de pe fundul oceanelor.

În perioada Eon Archaean, atmosfera și oceanele Pământului erau lipsite de oxigen gazos. Aceasta este și perioada în care au evoluat primele organisme care au generat energie din lumina soarelui. Aceste organisme au folosit fotosinteza anaerobă, ceea ce înseamnă că puteau face fotosinteză în absența oxigenului. Acest lucru a declanșat schimbări importante, deoarece un produs secundar al fotosintezei anaerobe este oxigenul gazos. Oxigenul gazos se lega de fier în apa de mare. Oxigenul a existat ca gaz în atmosferă doar după ce fierul din apa de mare nu a mai putut neutraliza oxigenul. În cele din urmă, fotosinteza timpurie a condus la „marele eveniment de oxidare”, un punct de cotitură ecologic major care a făcut posibilă viața complexă pe Pământ. Acesta a marcat tranziția de la un Pământ în mare parte lipsit de oxigen la unul cu cantități mari de oxigen în ocean și atmosferă. „Benzile” de diferite culori din formațiunile cu benzi de fier consemnează această schimbare, cu o alternanță între depozitele de fier depuse în absența oxigenului și fierul roșu oxidat.

Argumentul recent al studiului în favoarea oceanelor verzi începe cu o observație: apele din jurul insulei vulcanice japoneze Iwo Jima au o nuanță verzuie legată de o formă de fier oxidat - Fe(III). Algele albastre-verzi prosperă în apele verzi din jurul insulei.

În ciuda numelui lor, algele albastre-verzi sunt bacterii primitive și nu alge adevărate. În Eonul Archaean, strămoșii algelor albastre-verzi moderne au evoluat alături de alte bacterii care folosesc fierul feros în loc de apă ca sursă de electroni pentru fotosinteză. Acest lucru indică niveluri ridicate de fier în ocean.

În cadrul studiului, cercetătorii au descoperit că algele albastre-verzi moderne modificate genetic cu PEB cresc mai bine în apele verzi. Deși clorofila este excelentă pentru fotosinteză în spectrele de lumină vizibile pentru noi, PEB pare să fie superioară în condiții de lumină verde. Înainte de apariția fotosintezei și a oxigenului, oceanele Pământului conțineau fier redus dizolvat (fier depus în absența oxigenului).

Oxigenul eliberat de apariția fotosintezei în eonul arhean a condus apoi la apariția fierului oxidat în apa de mare. Simulările computerizate ale lucrării au arătat, de asemenea, că oxigenul eliberat de fotosinteza timpurie a condus la o concentrație suficient de mare de particule de fier oxidat pentru a face apa de suprafață verde. Odată ce tot fierul din ocean a fost oxidat, oxigenul liber (0₂) a existat în oceanele și atmosfera Pământului. Prin urmare, o implicație majoră a studiului este că lumile cu puncte de culoare verde pal, văzute din spațiu, sunt planete candidate bune pentru a găzdui viața fotosintetică timpurie.