Crédito:Pixabay / CC0 Public Domain
Como material essencial para a sobrevivência e reprodução de quase todos os organismos aeróbicos, o oxigênio está intimamente relacionado à formação e ao desenvolvimento de organismos complexos. Uma revisão recente fornece uma visão geral sistemática dos últimos avanços no ciclo do oxigênio em diferentes escalas espaciais e temporais e o importante papel que o oxigênio desempenha na formação de nossa Terra habitável atual.
O professor Jianping Huang da Universidade de Lanzhou é o autor correspondente da revisão intitulada "O ciclo do oxigênio e uma Terra habitável, "que é a matéria de capa da edição de abril Science China Earth Sciences em 2021.
Com base no resumo dos resultados das pesquisas mais recentes dos predecessores, os autores deste artigo propõem um modelo de acoplamento das cinco esferas do sistema terrestre com o ciclo do oxigênio como núcleo, e esclarecer o papel de ligação do ciclo do oxigênio nele. Nesse artigo, os autores resumiram de forma abrangente as mudanças do ciclo do oxigênio e seu efeito na habitabilidade da Terra em várias escalas de tempo, incluindo o tempo moderno e geológico, e prospectou a tendência de desenvolvimento futuro da pesquisa do ciclo do oxigênio.
"Nós pegamos O 2 como certo porque está lá e nós respiramos isso o tempo todo, no entanto, foram necessários bilhões de anos antes que houvesse o suficiente para manter vivos animais como nós. "Professor Jianping Huang, da Universidade de Lanzhou, o autor correspondente do artigo, aponta, “Esses processos envolvem a interação de várias esferas do sistema terrestre, que são questões interdisciplinares complexas com múltiplas escalas temporais e espaciais. "Neste artigo, os autores ilustram como os principais processos bioquímicos no ciclo do oxigênio unem as várias esferas do sistema terrestre por meio de feedback e interação. "Uma Terra habitável formou-se gradualmente durante a longa evolução do ciclo do oxigênio."
O status do ciclo do oxigênio na ciência do sistema terrestre (a) e sua relação com outros ciclos biogeoquímicos (b). Crédito:Science China Press
Os efeitos das atividades humanas atuais sobre o ciclo do oxigênio e a biodiversidade também são discutidos. "Quatro das cinco extinções de espécies em grande escala que ocorreram na história da Terra estão relacionadas à falta de oxigênio, "O professor Huang concluiu, "Atualmente, sob a compulsão das atividades humanas, nosso planeta está experimentando uma redução de oxigênio em grande escala, com a desoxigenação do oceano como representante. O ciclo de oxigênio do sistema terrestre está gradualmente desequilibrado, o que é muito preocupante. "
Os estudos do ciclo do oxigênio cobrem uma ampla gama de escalas de tempo, desde escalas diárias até escalas geológicas. Os ciclos de oxigênio de diferentes escalas de tempo dominam o controle do O atmosférico 2 sobre as escalas de tempo correspondentes. Contudo, um limite distinto que divide os ciclos de oxigênio de curto e longo prazo ainda não foi estabelecido, e as complexas interações entre os processos de curto e longo prazo permanecem obscuras. Uma vez que o sistema terrestre é um sistema altamente não linear e fortemente acoplado, uma pequena perturbação pode ter o potencial de causar uma série de mudanças dramáticas. "É uma prioridade principal conectar os ciclos de oxigênio de curto e longo prazo em uma escala de tempo comparável, em vez de separá-los.
Cooperação multidisciplinar eficaz entre as subdisciplinas das Ciências da Terra (geologia, oceanografia, ciências atmosféricas, paleobiologia, etc.), e as ciências sociais devem ser promovidas para revelar os mecanismos ocultos que controlam a trajetória do sistema terrestre e como a trajetória pode influenciar o futuro dos seres humanos ", disse o Prof. Huang. Felizmente, esforços têm sido feitos para reverter o declínio do O atmosférico 2 . Na China, a Grande Muralha Verde, que foi projetado para mitigar a desertificação e expandir as florestas obteve sucesso geral nas últimas décadas. Reduções na emissão de carbono e seu O relacionado 2 consumo foram alcançados em algumas das principais cidades do mundo.
Este estudo tem um significado científico de longo alcance e um valor de referência importante para compreender a ligação potencial entre o ciclo do oxigênio e a biodiversidade na história geológica e explorar a evolução histórica e o futuro da habitabilidade da Terra.
