In occasione dell’anniversario della scoperta dell’ossigeno, datata primo agosto 1774, ne approfittiamo per narrare di un evento che ha cambiato per sempre clima e conformazione del nostro pianeta. Stiamo parlando della Grande Ossidazione.

Alzi la mano chi non ha mai sentito la frase “come può l’uomo da solo modificare il clima?”. È una di quelle frasi tipiche che vengono fin troppo spesso pronunciate da sedicenti “esperti scettici” dell’origine antropica del cambiamento climatico. Che probabilmente sanno poco, se non nulla, di quanto l’ossidazione abbia influito sul passato del nostro pianeta.

A tal proposito vi voglio raccontare una storia che parla proprio di questo, cioè di come una creaturina, molto più piccola di noi, abbia potuto sconvolgere il clima del nostro pianeta in tempi relativamente brevi. Questa è la storia di un’”invenzione” dell’evoluzione così rivoluzionaria che ha letteralmente, cambiato il mondo.

E’ la storia della fotosintesi clorofilliana e di uno dei più drammatici cambiamenti climatici, dovuti all’azione di organismi viventi, mai avvenuti nella storia del nostro pianeta.

Come tutto ebbe inizio

La terra non è sempre stata il luogo che conosciamo oggi, poco dopo la sua formazione aveva già un’atmosfera ma questa era “riducente” ovvero ricca di composti chimici altamente ossidati come l’anidride carbonica. Una simile atmosfera si rifletteva nella composizione chimica degli oceani ed era la culla perfetta per quello che stava evolvendo nelle viscere della terra tra i labirinti delle fumarole vulcaniche: un insieme di reazioni chimiche che chiamiamo vita.

Col passare del tempo queste forme di vita acquisirono vita indipendente fino a popolare i mari. Non sappiamo molto di questo periodo dell’evoluzione della vita ma sappiamo che ad un certo punto, circa 2.5 miliardi di anni fa, una nuova forma di vita emerse dalle profondità degli oceani e la storia del mondo cambiò per sempre.

I cianobatteri e l’ossidazione

I cianobatteri, detti anche alghe verdi-azzurre, sono batteri unicellulari in grado di formare gruppi organizzati (non semplici colonie ma nemmeno veri e propri organismi pluricellulari) e furono proprio loro la causa del grande sconvolgimento di cui parliamo oggi (i cianobatteri compaiono già 2.9 miliardi di anni fa ma l’evoluzione delle loro particolari colonie è datata a 2.5 miliardi di anni fa).

Questi organismi erano in grado di usare la luce del sole come fonte di energia producendo come scarto una molecola altamente tossica: l’Ossigeno.

Riferimenti temporali della Grande Ossidazione

La Grande Ossidazione ebbe inizio all’incirca 2.45 miliardi di anni fa, quando il livello di ossigeno aumentò rapidamente fino a 0.02-0.04 atm. Si ritiene che la riduzione dell’anidride carbonica e del metano in atmosfera che accompagnò, portò alla più grande glaciazione che il nostro pianeta abbia mai conosciuto: la glaciazione uroniana. In meno di mezzo miliardo di anni i cianobatteri erano riusciti a prendere parte in una serie di cambiamenti geochimici che avrebbero modificato il clima della terra in modo catastrofico e causato la più grande glaciazione di tutti i tempi.

Nei prossimi giorni vedremo come le condizioni geologiche abbiano potuto favorire l’evolversi e il prosperare di questi esseri e come ciò abbia cambiato il mondo rendendolo com’è oggi.

Matteo Bonas