Cientistas descobrem rochas no fundo do oceano que produzem oxigénio sem luz solar

Rochas no fundo do oceano produzem oxigénio sem luz solar
Cientistas descobrem que nódulos polimetálicos geram oxigénio através de processo químico, desafiando teorias sobre origem da vida.

A quatro mil metros de profundidade no Oceano Pacífico, onde a luz nunca chegou, pequenas rochas metálicas desafiam uma das premissas mais antigas da biologia: a de que o oxigénio só pode surgir onde há vida ou luz. A descoberta do chamado 'oxigénio escuro', produzido por nódulos polimetálicos através de uma carga elétrica natural, obriga a ciência a reescrever capítulos fundamentais sobre a origem da vida na Terra. Ao mesmo tempo, estas mesmas rochas são cobiçadas pela indústria tecnológica como matéria-prima para a transição energética, colocando a humanidade perante uma escolha que raramente é simples: o que preservamos quando descobrimos que algo é, ao mesmo tempo, precioso e útil?

  • Rochas do tamanho de batatas, enterradas em escuridão absoluta, estão a produzir oxigénio sem luz solar — contrariando décadas de certezas científicas sobre fotossíntese e origem da vida.
  • A descoberta publicada na revista Nature Geoscience sugere que o oxigénio pode ter origens não biológicas, tornando a história da vida na Terra mais complexa e menos linear do que se ensinava.
  • A Zona Clarion-Clipperton, onde os nódulos foram encontrados, é simultaneamente considerada Património da Humanidade e alvo de pressão intensa por parte de gigantes tecnológicas que precisam dos seus metais para baterias e painéis solares.
  • Organizações ambientais alertam que a mineração submarina pode destruir ecossistemas únicos antes de os compreendermos, enquanto a indústria argumenta que esses mesmos metais são essenciais para combater as alterações climáticas.
  • A tensão entre preservação científica e exploração económica intensifica-se precisamente no momento em que o fundo do oceano revela que ainda há muito por descobrir sobre o planeta que habitamos.

A quatro mil metros de profundidade no Oceano Pacífico, onde a escuridão é total e a pressão esmaga qualquer intuição, cientistas descobriram que pequenas rochas metálicas — do tamanho de batatas — estão a produzir oxigénio sem qualquer luz solar. Estes nódulos polimetálicos, que cobrem o fundo da Zona Clarion-Clipperton, possuem uma carga elétrica comparável à de uma pilha AA comum, e é essa tensão que desencadeia um processo químico batizado de 'oxigénio escuro'.

Andrew Sweetman, um dos autores do estudo publicado na Nature Geoscience, confirmou que os níveis de oxigénio aumentaram na água acima dos sedimentos em completa escuridão, sem qualquer fotossíntese envolvida. O fenómeno assemelha-se ao que as plantas fazem com luz solar, mas dispensa-a inteiramente — um detalhe que abala narrativas estabelecidas sobre como o oxigénio surgiu na Terra e, com ele, as condições para a vida.

A Associação Portuguesa de Professores de Biologia e Geologia lembrou que o oxigénio não foi, aliás, determinante para o aparecimento da vida — a vida é anterior ao seu surgimento, e há organismos para os quais ele nunca foi vital. A descoberta encoraja os cientistas a repensar, de forma mais profunda, a história da origem da vida no planeta.

Mas há um paradoxo difícil de ignorar. Os mesmos nódulos que guardam segredos sobre as origens da vida são ricos em cobalto, níquel, cobre e manganês — metais essenciais para baterias de carros elétricos, smartphones e turbinas eólicas. Embora a região seja considerada Património da Humanidade, a pressão das gigantes tecnológicas para explorar estes recursos é crescente. Para as organizações ambientais, o que a indústria vê como solução para a crise climática representa uma ameaça a ecossistemas que mal começámos a compreender.

A quatro mil metros de profundidade no Oceano Pacífico, onde a escuridão é absoluta e a pressão esmaga qualquer intuição sobre o que é possível, cientistas descobriram algo que desafia uma das certezas mais antigas da biologia: rochas metálicas pequenas, do tamanho de batatas, estão a produzir oxigénio sem qualquer ajuda da luz solar.

Estas rochas, conhecidas como nódulos polimetálicos, cobrem o fundo da Zona Clarion-Clipperton, uma região do Pacífico que se estende a uma profundidade equivalente a cinco vezes a altura do edifício Burj Khalifa. Um estudo publicado na revista Nature Geoscience revelou que estes nódulos possuem uma carga elétrica quase tão forte quanto uma pilha AA comum. Essa tensão elétrica é o motor de um processo químico que gera oxigénio — um processo que os cientistas batizaram de "oxigénio escuro" (dark oxygen), porque ocorre longe de qualquer fonte de luz.

Andrew Sweetman, um dos autores do estudo, explicou à AFP que "na superfície dos nódulos, detectámos uma tensão elétrica quase tão elevada como numa pilha AA". O fenómeno é semelhante ao que as plantas e algas fazem durante a fotossíntese, mas com uma diferença crucial: não requer luz solar. Os investigadores observaram que o nível de oxigénio aumentou na água acima dos sedimentos, em completa escuridão, sem qualquer intervenção de processos biológicos conhecidos. "O nível de oxigénio aumentou na água acima dos sedimentos, em completa escuridão e, portanto, sem fotossíntese", confirmou Sweetman.

Esta descoberta abre fissuras em narrativas estabelecidas sobre como a vida surgiu na Terra. Se o oxigénio pode ser produzido por processos não biológicos, então a história da origem da vida torna-se mais complexa do que se pensava. A Associação Portuguesa de Professores de Biologia e Geologia sublinhou que o oxigénio não foi determinante para o aparecimento da vida no planeta — a vida é anterior ao seu surgimento. Existiram e continuam a existir organismos para os quais o oxigénio não é vital. A descoberta encoraja os cientistas a repensar fundamentalmente a forma como a vida apareceu na Terra.

Mas há um lado menos poético nesta história. A Zona Clarion-Clipperton é cobiçada pelas gigantes da tecnologia porque os nódulos polimetálicos são ricos em cobalto, níquel, cobre e manganês — metais essenciais para fabricar baterias de carros elétricos, smartphones, turbinas eólicas e painéis solares. Embora a região seja considerada Património da Humanidade, o que impede que qualquer país reclame soberania sobre ela, a pressão para explorar estes recursos é intensa. Os defensores da mineração submarina argumentam que extrair estes metais do fundo do oceano pode contribuir para uma "energia mais amiga do ambiente", evitando a produção de veículos a combustão.

O paradoxo é evidente: as mesmas rochas que revelam segredos sobre a origem da vida na Terra são agora alvo de uma corrida por recursos que promete resolver a crise climática. Para as organizações ambientais, o paraíso das gigantes da tecnologia é um pesadelo. A tensão entre inovação tecnológica e preservação ambiental está longe de ser resolvida, e a descoberta do oxigénio escuro apenas a torna mais urgente.

Na superfície dos nódulos, detectámos uma tensão elétrica quase tão elevada como numa pilha AA
— Andrew Sweetman, autor do estudo
O nível de oxigénio aumentou na água acima dos sedimentos, em completa escuridão e, portanto, sem fotossíntese
— Andrew Sweetman
A Conversa do Hearth Outra perspectiva sobre a história
Inventor

Como é que rochas conseguem produzir oxigénio sem luz solar? Parece impossível.

Model

Não é impossível — é apenas um processo diferente do que estamos habituados a ver. Estas rochas têm uma carga elétrica muito forte, quase como uma pilha. Essa energia química consegue quebrar moléculas de água e liberar oxigénio, sem precisar de fotossíntese.

Inventor

E isto muda o que sabemos sobre a origem da vida?

Model

Muda bastante. Durante séculos, assumimos que o oxigénio veio de organismos vivos — plantas, algas. Se rochas conseguem produzi-lo sozinhas, então a vida primitiva pode ter surgido num ambiente muito diferente do que imaginávamos.

Inventor

Mas se o oxigénio não era necessário para a vida aparecer, por que é que é tão importante agora?

Model

Porque a vida que evoluiu depois aprendeu a usá-lo. Mas a descoberta mostra que a vida não precisava dele para começar. Alguns organismos ainda hoje vivem sem oxigénio.

Inventor

E quanto à mineração? Isto não torna mais urgente explorar estes nódulos?

Model

Esse é o dilema. Os metais dentro destas rochas são cruciais para baterias de carros elétricos, painéis solares — tecnologia verde. Mas extrair estes nódulos pode destruir um ecossistema que ainda mal compreendemos.

Inventor

Portanto, para salvar o planeta, podemos estar a destruir um lugar que nos ensina como o planeta começou?

Model

Exatamente. É uma ironia profunda. Estamos a correr contra o tempo para resolver a crise climática, mas o caminho que escolhemos pode apagar respostas que ainda não temos.

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