Expediciones de la Asociación Escocesa para las Ciencias Marinas (SAMS) a la zona minera submarina más prometedora de los últimos años han revelado un fenómeno nunca antes registrado: en el fondo marino, un mecanismo no biológico está produciendo oxígeno. Debido a que ha sido observado en zonas profundas a las que no entra la luz del sol, se le ha denominado ‘oxígeno negro’. Algunas rocas en la zona de explotación, a 4 mil metros de profundidad, producen inesperadamente este gas, crucial para la vida en la Tierra. Los resultados obtenidos por los 16 oceanógrafos que integran el equipo fueron publicados en Nature Geoscience.
El término ‘oxígeno negro’ se ha dado provisionalmente al este oxígeno, sintetizado en las profundidades del mar, probablemente mediante electrólisis, un proceso químico en que se descomponen las moléculas de agua en sus átomos constituyentes cuando se les suministra electricidad. El adjetivo ‘negro’ u ‘oscuro’ se debe a que, a la profundidad donde se identificó, la luz solar no puede penetrar. La posibilidad de que el gas se forme por fotosíntesis queda descartada.
Los biólogos marinos están intrigados por el descubrimiento. Aunque la electrólisis del agua no es un fenómeno extraordinario (se utiliza en metalurgia y la fabricación de compuestos químicos), no hay precedentes de “fábricas naturales” de oxígeno en la profundidad del mar. Según lo investigadores, en el proceso resultan clave unas piedras metálicas muy especiales que producen electricidad y que están constituidas por manganeso, níquel, cobre y cobalto, conocidas como nódulos polimetálicos.
La expedición de un buque científico de solo 45 días derivó en el descubrimiento de cinco especies nunca antes vistas. Los exploradores esperan inspirar a los gobiernos a proteger a los animales que no conocemos antes de que la industria destruya sus hogares.
Oxígeno negro en la costa oeste de México
Los investigadores conocen el oxígeno negro desde 2013, pero han tardado una década en presentar sus resultados debido a que no daban crédito lo que indicaban los sensores. Han hecho falta varias expediciones al mismo lugar y diferentes experimentos para verificar sus resultados. En la llanura abisal de la zona de fractura de Clarion-Clipperton, frente a la costa oeste de México, existen rocas con una tensión eléctrica tal que induce la electrólisis de manera natural, afirman los científicos.
Cuando introdujeron cajas especiales para medir la concentración de oxígeno en la zona de los nódulos polimetálicos, descubrieron que había casi tres veces más concentración de este elemento que en la zona oceánica más saturada de oxígeno conocida. La medición podría cambiar la comprensión del fondo marino y de la historia del oxígeno en el planeta. Ante la falta de investigaciones in situ, hasta ahora los científicos postulaban que las zonas abisales estaban oxigenadas por el contacto con masas de agua superiores que han tocado la atmósfera.
La presencia de rocas “productoras de oxígeno” en el fondo del mar puede incluso modificar las hipótesis sobre la vida en la Tierra. Los organismos complejos surgieron después del evento de la ‘gran oxidación’. Antes de ello, la superficie estaba cubierta en su mayoría por dióxido de carbono. Según la teoría más aceptada, hace 3 mil millones de años, las algas microscópicas distribuidas por todo el mar transformaron el planeta al intercambiar la proporción de gases a través de la fotosíntesis.
La teoría de la oxigenación por cianobacterias no contempla el factor de rocas especiales que induzcan electrólisis a su alrededor. Los nódulos polimetálicos u otras rocas similares podrían tener un papel fundamental en la generación de la vida en la Tierra y también en otros plantas. “La vida podría haber comenzado en lugares distintos a la tierra firme y cerca de la superficie del océano. Dado que este proceso existe en nuestro planeta, podría generar hábitats oxigenados en otros ‘mundos oceánicos’ como Encélado o Europa”, adelanta Andrew Sweetman, primer autor del estudio.