La composizione dell'atmosfera terrestre è cambiata radicalmente nel corso della sua storia. Si pensa che l'atmosfera primordiale fosse ricca di metano, anidride carbonica e idrogeno. C'era anche un po' di azoto, ma pochissimo ossigeno.
Questa atmosfera primordiale era anaerobica, il che significa che mancava di ossigeno. Ciò ha reso impossibile la sopravvivenza della maggior parte delle forme di vita che conosciamo oggi. Tuttavia, c'erano alcuni batteri anaerobici che erano in grado di prosperare in questo ambiente.
Nel corso del tempo, la composizione dell'atmosfera cominciò a cambiare. Il livello di metano e anidride carbonica è diminuito, mentre il livello di ossigeno è aumentato. Questo cambiamento è stato causato dall’aumento dei batteri fotosintetici. Questi batteri utilizzavano l’energia della luce solare per convertire l’anidride carbonica in ossigeno.
L’aumento dell’ossigeno nell’atmosfera ha reso possibile l’evoluzione degli organismi aerobici. Gli organismi aerobici sono organismi che necessitano di ossigeno per sopravvivere. Questi organismi furono in grado di prosperare nella nuova atmosfera e alla fine divennero le forme di vita dominanti sulla Terra.
Il nuovo modello suggerisce che l’aumento di ossigeno nell’atmosfera non è stato semplicemente una questione di batteri fotosintetici che convertono l’anidride carbonica in ossigeno. Ha comportato anche un cambiamento nella quantità di anidride solforosa nell’atmosfera.
L'anidride solforosa è un gas prodotto dalle eruzioni vulcaniche. Nella prima atmosfera c’era pochissima anidride solforosa. Ciò significava che la luce solare poteva raggiungere senza ostacoli la superficie della Terra.
Con l’aumento del livello di attività vulcanica, è aumentata anche la quantità di anidride solforosa nell’atmosfera. Ciò ha creato una "nebbia di aerosol di solfato" che ha bloccato parte della luce solare. L’effetto rinfrescante di questa foschia ha rallentato la velocità con cui il metano e l’anidride carbonica venivano scomposti dalla luce solare. Ciò ha consentito l’accumulo di più metano e anidride carbonica nell’atmosfera, che a sua volta ha portato ad un aumento dei livelli di ossigeno.
Il modello suggerisce che l’interazione tra batteri fotosintetici e anidride solforosa è stata il fattore chiave nello sviluppo dell’atmosfera terrestre ricca di ossigeno.
Il nuovo modello ha una serie di implicazioni per la nostra comprensione della storia della Terra. Ciò suggerisce che l’aumento dell’ossigeno nell’atmosfera sia stato un processo più graduale di quanto si pensasse in precedenza. Ciò suggerisce anche che la composizione dell’atmosfera potrebbe essere stata più variabile in passato di quanto si pensasse in precedenza.
Il modello ha anche implicazioni per la nostra comprensione dell’evoluzione della vita sulla Terra. Ciò suggerisce che l’aumento dell’ossigeno nell’atmosfera potrebbe essere stato un prerequisito necessario per l’evoluzione di forme di vita complesse.
Il nuovo modello fornisce una spiegazione più dettagliata e completa per lo sviluppo dell’atmosfera terrestre ricca di ossigeno. Si tratta di un prezioso contributo alla nostra comprensione della storia della Terra e dell'evoluzione della vita.
