A Lua teve um papel fundamental na oxigenação da Terra; entenda

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Quando Isaac Newton desenvolveu sua fórmula para explicar a força gravitacional, descobriu que o efeito das marés nos oceanos são causados pela atração do Sol e da Lua. Mas pode ser que a influência lunar tenha desempenhado um papel muito mais fundamental para nosso planeta — sem a Lua, talvez não houvesse vida na Terra.

Essa afirmação um tanto “ousada” é o resultado de um estudo realizado por uma equipe internacional liderada por Judith Klatt do Instituto Max Planck de Microbiologia Marinha e Arjun Chennu do Centro Leibniz de Pesquisa Marinha Tropical. Para chegar a essa conclusão, eles estudaram a relação entre a vida das cianobactérias, a produção de oxigênio e o tempo de duração de um dia em nosso planeta.

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No cerne dessa questão está a velocidade de rotação da Terra, que diminui conforme o tempo. Esse é um fenômeno natural e continuará acontecendo, por causa de algo conhecido como forças de maré. Sempre que você tem um objeto (como a Lua) puxando outro (como a Terra), verá os efeitos da atração gravitacional atuando com mais força no lado de nosso planeta que estiver mais próximo da Lua, e com menos força no lado oposto.

Tanto o Sol quanto a Lua exercem gravidade sobre a Terra, e isso faz com que o planeta desacelere em seu movimento constante de rotação. Esse efeito é imperceptível para uma pessoa durante sua vida, mas a Lua está se afastando lentamente e puxando a Terra. Além disso, o Sol perde massa, o que ajuda ainda mais no processo de afastamento. Em média, ganhamos 1,8 milissegundos por século, o que pode causar uma grande diferença a longo prazo.

O tapete microbiano debaixo d’água (Imagem: Reprodução/Phil Hartmeyer/NOAA Thunder Bay National Marine Sanctuary)

Baseado nos registros fósseis, como a formação Touchet, os cientistas estimam que o período de rotação do nosso planeta na época da extinção dos dinossauros, 65 milhões de anos atrás, era cerca de 10-15 minutos mais curto do que hoje. Extrapolando a média das mudanças para 1,4 bilhão de anos atrás, os dias duravam apenas 18 horas.

Certo, mas o que isso tem a ver com as tais cianobactérias e o oxigênio? É que essa forma de vida, também conhecida como “algas azuis”, foram os produtores primários de oxigênio durante cerca de 1.500 milhões de anos — na época em que surgiram, há cerca de 2,4 bilhões de anos, a atmosfera terrestre continha apenas 0,0001% de oxigênio. E elas só conseguiram produzir mais oxigênio como um subproduto metabólico porque os dias da Terra ficaram mais longos.

Quando as cianobactérias proliferaram em grande quantidade, o resultado foi um período conhecido como Grande Evento de Oxidação, porque, como o nome sugere, a Terra ganhou um aumento acentuado e significativo de oxigênio. Sem essa oxidação, é bem provável que não estaríamos aqui hoje, embora as bactérias talvez tivessem sobrevivido e se adaptado a condições atmosféricas menos favoráveis. Para entender melhor esse mecanismo, os cientistas foram ao Lago Huron estudar o comportamento das bactérias.

Lá, eles descobriram tapetes microbianos, considerados análogos das cianobactérias de bilhões de anos atrás. Mais precisamente, encontraram cianobactérias roxas que produzem oxigênio por meio da fotossíntese e os micróbios brancos que metabolizam o enxofre. Essas duas espécies competem por um lugar privilegiado ao tapete microbiano: à noite, os micróbios brancos sobem até o topo, enquanto durante o dia é a vez das cianobactérias roxas subirem.

Mergulhador observa micróbios roxos, brancos e verdes (Imagem: Reprodução/Hartmeyer/NOAA Thunder Bay National Marine Sanctuary)

Uma vez no topo, as cianobactérias podem fazer a fotossíntese e produzir oxigênio, mas leva algumas horas antes de começarem o processo. Antes, há uma defasagem de algumas horas pela manhã, mesmo que os micróbios brancos já tenham se retirado. Isso significa que a janela diurna em que as cianobactérias podem bombear oxigênio é muito limitada. A pergunta que resta é: e se os dias fossem mais curtos?

A equipe realizou experimentos e medições nos micróbios, tanto em seu ambiente natural quanto em laboratório. “A intuição sugere que dois dias de 12 horas devem ser semelhantes a um dia de 24 horas”, disse Chennu. “A luz do Sol sobe e desce duas vezes mais rápido, e a produção de oxigênio segue em compasso. Mas a liberação de oxigênio dos tapetes bacterianos não, porque ela é limitada pela velocidade de difusão molecular”. Em outras palavras, em dias mais curtos as cianobactérias não tinham tempo de liberar tanto oxigênio.

Isso significa algo incrível! Se não tivéssemos a Lua — que por sinal parece ter surgido graças à colisão de um protoplaneta com a Terra —, nosso planeta não teria desacelerado sua rotação. Com dias mais curtos, as bactérias não conseguiriam liberar muito oxigênio e, portanto, a vida como conhecemos não poderia existir. A equipe responsável pelo estudo sugere ainda que esses mesmos fenômenos também foram os responsáveis pelo por uma segunda oxigenação atmosférica, o Evento de Oxigenação Neoproterozóica, há cerca de 550 a 800 milhões.

Fonte: EurekAlert

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