Oceanele Pământului, care acoperă aproape trei sferturi din suprafața planetei, apar astăzi ca un “punct albastru deschis” din spațiu, dar există dovezi că acestea au fost odată verzi. Cercetători japonezi au susținut această teorie într-un studiu publicat în revista Nature, demonstrând că culoarea oceanelor a fost influențată de chimia apei și de evoluția fotosintezei.
În perioada Arheană și Paleoproterozoică, acum între 3,8 și 1,8 miliarde de ani, oceanele erau populate de organisme unicelulare, iar continentale erau sterile, formate din roci gri, maro sau negre. Ploile dizolvau fierul din aceste roci, transportându-l în oceane, alături de materie provenită din activitatea volcanică de pe fundul oceanic. Atmosfera și oceanele nu aveau oxigen liber, iar primele organisme capabile să efectueze fotosinteza anaerobă au apărut, eliberând oxigen care se lega de fierul dizolvat din apă. Așa s-a înregistrat un moment de cotitură în istoria planetei, cunoscut sub numele de “mare eveniment de oxigenare”, ce a dus la apariția vieții complexe.
Pe parcursul studiului, cercetătorii au observat că apele din jurul insulei Iwo Jima din Japonia au o nuanță verzuie, asociată cu fierul oxidat (Fe(III)). Această nuanță este indicativă pentru prezența algelor albastre-verzi, care sunt bacterii primitive. Aceste bacterii, care utilizau fierul luat din apă pentru fotosinteză, au fost un semn al nivelului ridicat de fier din oceanele Arheanului. Pigmenții din aceste organisme, cum ar fi clorofila și fitoeitribilina, au jucat un rol esențial în absorbția luminii solare pentru generarea energiei.
Studiul sugerează că oceanele au fost verzi datorită concentrației ridicate de fier redus în apă în perioada respectivă, iar schimbarea culorii a fost legată de oxidarea fierului pe măsură ce oxigenul devenea dominant. În acest context, cercetătorii sugerează că planetele care prezintă oceane de culoare verde pal ar putea susține viața bazată pe fotosinteză.
În perioada Arheană, care a durat 1,5 miliarde de ani, schimbările chimice în oceane au fost graduale. Acest fenomen ar putea explica de ce algele albastre-verzi au dezvoltat pigmenți pentru a profita de diferite condiții de iluminare. Lecția principală a studiului este că culoarea oceanelor este direct conectată la chimia apei și la prezența vieții.
De asemenea, cercetătorii sugerează că alte culori de oceane ar putea fi posibile în funcție de condițiile chimice ale planetei. De exemplu, oceanele mov ar putea apărea în condiții de ridicat nivel de sulf, iar oceanele roșii ar putea rezulta din oxidarea fierului în medii tropicale extreme sau din proliferarea algelor roșii.
Se estimează că, în viitor, pe măsură ce soarele devine mai luminos, oceanele ar putea suferi o evaporare mai intensă, având efect asupra culorilor lor, incluzând nuanțe de mov sau verde. Schimbările în culoarea oceanelor sunt inevitabile, iar geologii subliniază că nimic nu este permanent în acest domeniu.
Astfel, fiecare schimbare în compoziția chimică și în condițiile de viață de pe planetă influențează în mod direct culoarea oceanelor, aducând dovada interdependenței dintre viață și mediul înconjurător. Schimbările de culoare nu sunt doar o chestiune de estetică, ci reflectă procese fundamentale care au modelat evoluția Pământului.
