Un nuevo experimento de Elizabeth Swanner de la Universidad Estatal de Iowa que evalúa la reducción de hierro en los océanos prehistóricos puede reinterpretar las condiciones bajo las cuales se forma la roca sedimentaria rica en hierro.
Swanner, profesor asistente de ciencias geológicas y atmosféricas, formó parte de un equipo de investigación internacional que incluía investigadores de la Universidad de Tübingen en Alemania y la Academia de Ciencias de China en Beijing. El equipo modeló el océano prehistórico, similar al deEra de Archean hace 2.500 millones de años dentro de un cilindro graduado.
"Realmente solo queríamos simularlo en la dimensión vertical, así que usamos un cilindro graduado y lo modificamos", dijo Swanner.
En un experimento anterior, los investigadores habían modificado el cilindro para simular un océano Arqueano con grandes cantidades de hierro y sin oxígeno, excepto por lo que producían las cianobacterias. Los puertos a lo largo del lado del cilindro permitieron tomar muestras a varios niveles.
"Estábamos estudiando cianobacterias porque estos son los organismos que creemos que originalmente pusieron todo el oxígeno en la atmósfera", dijo.
La investigación, publicada recientemente por Informes científicos mostró que, a pesar de la oxigenación por las cianobacterias, gran parte del hierro no permaneció oxidado sino que se redujo nuevamente a su forma disuelta.
Este resultado inesperado puede explicarse por una enzima en las cianobacterias que reduce el hierro. En el océano moderno, que contiene al menos 1,000 veces menos hierro, las cianobacterias reducen una pequeña cantidad de hierro, pero el experimento mostró una mayor reducción de hierro quelos investigadores anticiparon. Otra posible explicación es que el hierro se reduce por una reacción fotoquímica que ocurre cuando el hierro es golpeado por la luz.
Las implicaciones de este hallazgo podrían cambiar las condiciones bajo las cuales se cree que se formaron rocas sedimentarias ricas en hierro a partir de los antiguos océanos.
"Tradicionalmente, si ve hierro enriquecido en sedimentos del océano, tiende a pensar que se depositó en condiciones anóxicas", dijo Swanner. "Pero potencialmente tenemos una forma de depositar mucho hierro pero que se deposite completamente debajo".condiciones oxigenadas "
Los resultados iniciales en el laboratorio provocan nuevas preguntas para Swanner, incluyendo si encontrará evidencia de este proceso en los lagos del Medio Oeste que su grupo de investigación ahora está estudiando. Estos lagos tienen hierro en el fondo y oxígeno solo en la parte superior delcolumna de agua, y también contienen cianobacterias.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Iowa . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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