Un equipo internacional de investigadores descubrió que los minerales metálicos presentes en el fondo del océano profundo, donde no llega la luz, producen oxígeno. Este llamado «oxígeno oscuro» permite sustentar la vida marina que respira oxígeno (aeróbica) y vive en completa oscuridad.
El hallazgo ha dejado perplejos a los científicos, pues desafía las teorías de larga data que sostenían que sólo los organismos fotosintéticos, como las plantas y las algas, generan el oxígeno de la Tierra utilizando la luz como fuente de energía.
«Para que la vida aeróbica comenzara en el planeta, tenía que haber oxígeno, y hasta ahora sabíamos que el suministro de oxígeno a la Tierra comenzó con los organismos fotosintéticos», explicó Andrew Sweetman, de la Asociación Escocesa de Ciencias Marinas (Reino Unido). «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?», cuestionó.
Sweetman halló el «oxígeno oscuro» a casi 4.000 metros debajo de la superficie del mar, mientras realizaba un trabajo de campo desde un barco en el océano Pacífico. «Cuando obtuvimos estos datos por primera vez, 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», explicó el investigador. «Volvíamos a casa y recalibramos los sensores, pero, a lo largo de 10 años, estas lecturas extrañas de oxígeno seguían apareciendo», señaló.
Un método alternativo de detección de oxígeno mostró un resultado similar. «Cuando ambos métodos arrojaron el mismo resultado supimos que estábamos ante algo innovador e impensable», afirmó.
Buscando posibles explicaciones sobre la fuente de oxígeno, Sweetman contactó a Franz Geiger, químico de la Universidad Northwestern (EE.UU.) quien dirigió los experimentos de electroquímica. Geiger había descubierto que el óxido metálico, cuando se combina con agua salada, puede generar electricidad.
Los científicos se preguntaron si unos depósitos naturales de varios minerales, denominados nódulos polimetálicos, generaban suficiente electricidad para producir la electrólisis del agua de mar y generar oxígeno. Tan solo 1,5 voltios (el mismo voltaje que una pila AA normal) son suficientes para dividir el agua de mar.
«Los nódulos polimetálicos que producen este oxígeno contienen metales como cobalto, níquel, cobre, litio y manganeso, todos ellos elementos fundamentales que se utilizan en las baterías», afirmó Geiger. Para poner a prueba esta hipótesis, el equipo de Sweetman extrajo varios kilogramos de estos nódulos que se forman en el fondo del océano y cuyo tamaño puede llegar a ser como el de una papa.
Sorprendentemente, el equipo de investigación registró voltajes de hasta 0,95 voltios en la superficie de nódulos individuales. Al agrupar varios nódulos, como cuando se conectan las pilas en serie, pudieron alcanzar voltajes mucho más altos. «Parece que hemos descubierto una ‘geobatería’ natural», declaró el especialista. «Estas geobaterías son la base para una posible explicación de la producción de oxígeno oscuro en el océano», subrayó.
Según Geiger, la masa total de nódulos polimetálicos descubiertas en la zona explorada, por sí sola, es suficiente para satisfacer la demanda mundial de energía durante décadas. El estudio fue publicado este lunes en Nature Geoscience.