La vida floreció en la Tierra al mismo tiempo que su magnetosfera casi colapsa

Hace alrededor de 590 millones de años, el campo magnético de la Tierra casi colapsa, poniendo en riesgo la vida en la superficie del planeta frente a un aumento de la radiación cósmica. Sin embargo, esto no fue negativo para la Tierra, sino más bien todo lo contrario: derivó en un aumento en los niveles de oxígeno que propició una verdadera explosión de biodiversidad.

Investigadores de la Universidad de Rochester, en Estados Unidos, estudiaron el campo magnético de la Tierra durante el Período Ediacárico, que tuvo lugar hace aproximadamente entre 635 a 541 millones de años. La evidencia sugiere que un campo magnético débil durante ese período, junto a un importante aumento en los niveles de oxigenación, pudieron haber impulsado la proliferación de la vida en nuestro planeta.

Según el nuevo estudio, publicado recientemente en la revista Communications Earth & Environment, el campo magnético de la Tierra se encontraba en un estado de gran debilidad, casi al borde del colapso, cuando los animales que componían la fauna del Período Ediacárico se diversificaron y prosperaron. Los datos de paleointensidad obtenidos por los científicos definen una dramática disminución de la fuerza del campo magnético, concretamente a un valor 30 veces más débil que el existente en períodos previos y en la actualidad.

Un campo magnético a un paso de desaparecer

El Período Ediacárico fue un momento crucial en la historia de la Tierra: marcó una era transformadora durante la cual surgieron organismos multicelulares complejos, preparando el escenario para la explosión total de la vida en el planeta. Los especialistas comprobaron que el valor promedio temporal más débil conocido hasta la fecha de nuestra magnetosfera, que nos protege de las agresiones del clima espacial, se concretó a lo largo de 26 millones de años y coincidió con ese período.

Este intervalo de debilidad del campo magnético terrestre se superpone temporalmente con el incremento en la oxigenación atmosférica y oceánica, que puede inferirse a partir de numerosos indicadores geoquímicos. Dicha coincidencia parece indicar que un campo magnético reducido contribuyó a la oxigenación, permitiendo en última instancia la diversificación de los animales de la fauna característica del Período Ediacárico.

Acumulación de oxígeno y explosión vital

Los científicos explicaron que un campo magnético débil facilita que las partículas cargadas del Sol eliminen átomos livianos como el hidrógeno de la atmósfera, provocando que escapen al espacio. Si la pérdida de hidrógeno es importante, es posible que quede más oxígeno en la atmósfera, en lugar de reaccionar con el hidrógeno para formar vapor de agua. Con el paso del tiempo, el conjunto de estas reacciones habría provocado una acumulación de oxígeno.

"Las ideas anteriores sobre la aparición de la espectacular fauna del Período Ediacárico incluían factores genéticos o ecológicos, pero la proximidad con el campo geomagnético ultrabajo nos motivó a revisar las cuestiones ambientales y, en particular, la oxigenación atmosférica y oceánica", indicó en una nota de prensa el científico John Tarduno, uno de los autores principales de la investigación.

Por último, y teniendo en cuenta que el hierro líquido que se agita en el núcleo externo de la Tierra permite crear el campo magnético protector del planeta, los hallazgos sugieren que comprender el interior de los planetas es crucial para contemplar el potencial de la vida más allá de la Tierra. "Es fascinante pensar que los procesos en el núcleo de la Tierra podrían estar relacionados en última instancia con la evolución", concluyó Tarduno.

Referencia

Near-collapse of the geomagnetic field may have contributed to atmospheric oxygenation and animal radiation in the Ediacaran Period. Wentao Huang, John Tarduno et al. Communications Earth & Environment (2024). DOI:https://doi.org/10.1038/s43247-024-01360-4