01/09/2025 – A Terra é majoritariamente coberta por oceanos, o que a faz parecer um “pálido ponto azul” do espaço. No entanto, um estudo recente de pesquisadores japoneses, publicado na revista Nature, sugere que os oceanos da Terra já foram verdes. Essa mudança de cor estaria ligada à composição química antiga dos oceanos e à evolução da fotossíntese. O estudo também destaca a importância das formações de ferro em faixas (ou itabiritos) como registros geológicos que ajudam a entender essa transformação ao longo do tempo.

As formações de ferro em faixas se formaram entre 3,8 e 1,8 bilhão de anos atrás, durante as eras Arqueana e Paleoproterozoica, quando a vida na Terra se limitava a organismos unicelulares marinhos. Os continentes eram áridos e compostos por rochas e sedimentos escuros. A chuva dissolvia o ferro das rochas, transportando-o para os oceanos, com os vulcões submarinos sendo outra fonte de ferro. Nessa época, a Terra não tinha oxigênio livre na atmosfera ou nos oceanos, mas surgiram os primeiros organismos capazes de realizar fotossíntese anaeróbica, produzindo energia a partir da luz solar sem gerar oxigênio.

A fotossíntese anaeróbica produzia oxigênio como subproduto, que inicialmente reagia com o ferro dissolvido nos oceanos. Só quando esse ferro foi saturado é que o oxigênio começou a se acumular na atmosfera. Esse processo culminou no "Grande Evento de Oxidação", uma mudança ecológica crucial que permitiu o surgimento da vida complexa na Terra. As formações de ferro em faixas registram essa transição, com camadas alternadas de ferro não oxidado e ferro oxidado (vermelho), refletindo a mudança na presença de oxigênio.

O artigo recente propõe que os oceanos eram verdes no éon Arqueano, baseando-se na observação das águas esverdeadas ao redor da ilha vulcânica de Iwo Jima, onde a cor está ligada ao ferro oxidado (Fe(III)). Nessas águas, prosperam algas verde-azuladas — que, na verdade, são bactérias primitivas. No Arqueano, seus ancestrais e outras bactérias realizavam fotossíntese usando ferro como fonte de elétrons, em vez de água, indicando que os oceanos daquela época tinham altos níveis de ferro.

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Organismos fotossintéticos usam pigmentos como a clorofila para converter CO2 em açúcares usando a luz solar, sendo a clorofila responsável pela cor verde das plantas. As algas verde-azuladas possuem, além da clorofila, um segundo pigmento chamado ficoeritrobilina (PEB). No estudo publicado na Nature, os pesquisadores mostraram que algas verde-azuladas modificadas com PEB crescem melhor em águas verdes, pois esse pigmento é mais eficiente na fotossíntese sob luz verde, sugerindo uma adaptação a antigos oceanos esverdeados.

Antes da fotossíntese, os oceanos continham ferro reduzido dissolvido. Com o surgimento da fotossíntese no éon Arqueano, o oxigênio liberado passou a oxidar esse ferro, formando partículas que, segundo simulações do estudo, tornavam a água da superfície verde. Quando todo o ferro foi oxidado, o oxigênio começou a se acumular nos oceanos e na atmosfera. O estudo sugere que planetas com oceanos esverdeados, vistos do espaço como "pálidos pontos verdes", podem ser bons candidatos a abrigar formas de vida fotossintética primitiva.

As mudanças na química dos oceanos durante o éon Arqueano ocorreram de forma gradual ao longo de 1,5 bilhão de anos — cerca de um terço da história da Terra. Em comparação, a vida complexa surgiu em um período muito mais recente. A cor dos oceanos provavelmente mudou ou oscilou ao longo do tempo, o que pode ter levado as algas verde-azuladas a desenvolverem dois pigmentos fotossintéticos: a clorofila, eficaz na luz branca atual, e a ficoeritrobilina, eficiente na luz verde. Essa diversidade de pigmentos teria sido uma vantagem evolutiva.

O estudo mostra que a cor dos oceanos está diretamente ligada à química da água e à presença de vida. Assim, diferentes cores de oceanos são cientificamente possíveis. Oceanos roxos poderiam existir com altos níveis de enxofre e pouco oxigênio, favorecendo bactérias sulfurosas roxas. Oceanos vermelhos poderiam surgir em climas tropicais intensos, com ferro oxidado trazido por rios ou ventos, ou com a predominância de algas associadas às marés vermelhas. Essas variações não exigem muita ficção científica — são plausíveis com base em processos naturais conhecidos.

As algas vermelhas prosperam em áreas ricas em fertilizantes, como regiões costeiras com poluição por esgoto. Com o envelhecimento do Sol, ele se tornará mais brilhante, aumentando a evaporação dos oceanos e a radiação ultravioleta, o que pode favorecer bactérias roxas que vivem em águas profundas e sem oxigênio. Isso levaria a oceanos com tons mais roxos, marrons ou verdes e menos azul profundo, à medida que o fitoplâncton diminui. Eventualmente, os oceanos evaporarão completamente com a expansão do Sol. Em escalas geológicas, a cor dos oceanos está em constante mudança e nada é permanente.

Da Redação, com informações de agências internacionais
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