Uma nova pesquisa mostra que pode ter havido mais nitrogênio no oceano entre um e dois bilhões de anos atrás do que se pensava anteriormente, permitindo que organismos marinhos proliferem no momento em que a multicelularidade e a vida eucariótica emergiram pela primeira vez.
Pesquisadores da UBC viajaram para o Lago Kivu, na República Democrática do Congo, por causa de sua química semelhante aos oceanos do éon Proterozóico, cerca de 2,3 a 0,5 bilhões de anos atrás. As águas profundas de parte do lago não têm oxigênio e são um dos poucos lugares da Terra onde o ferro dissolvido está presente em altas concentrações.
"Esta é a primeira vez que observamos micróbios reciclando nitrogênio, reagindo com ferro em tal corpo de água, "disse Céline Michiels, autor principal do estudo e aluno de doutorado na UBC. "Embora essas reações tenham sido observadas em laboratório, sua atividade no Lago Kivu nos dá a confiança de que eles podem desempenhar um papel importante nos ecossistemas naturais e nos permite construir modelos matemáticos que podem descrever essas reações nos oceanos do passado. "
Michiels e seus colegas descobriram que quando os microrganismos do Lago Kivu reagem ferro com nitrogênio na forma de nitrato, parte desse nitrogênio é convertido em gás, que se perde na atmosfera, mas o resto do nitrogênio é reciclado de nitrato para amônio, que permanece dissolvido e disponível para diversos microorganismos usarem como nutriente.
A equipe de pesquisa usou modelos matemáticos, informado por dados coletados do lago Kivu, para aprender mais sobre como essa reciclagem pode ter afetado a vida nos oceanos durante o período Proterozóico. Eles aprenderam que a atividade biológica não era limitada pela disponibilidade de nitrogênio, como pensado anteriormente, mas provavelmente estava limitado por outro nutriente importante, fósforo. A disponibilidade de nutrientes teria desempenhado um papel importante na formação da natureza e da atividade da vida nos oceanos neste momento, definindo assim o cenário para a evolução da vida multicelular e dos eucariotos.
"É realmente empolgante podermos usar informações recuperadas de ambientes modernos como o Lago Kivu para criar e calibrar modelos matemáticos que reconstroem a química e a biologia de quase dois bilhões de anos atrás, "disse Sean Crowe, autor sênior do estudo e professor assistente e presidente de pesquisa em geomicrobiologia do Canadá na UBC. "Com esses modelos e pistas das rochas, estamos aprendendo mais e mais sobre como a evolução da vida nos oceanos antigos moldou a química da superfície da Terra ao longo de longos períodos da história primitiva. "
