Durante mucho tiempo, nuestro planeta ha sido conocido como el planeta azul, una imagen que evoca la inmensidad de sus océanos que cubren aproximadamente tres cuartas partes de la superficie terrestre. Sin embargo, investigaciones científicas recientes muestran que esta característica de color no siempre fue así. Los océanos de la Tierra, en un pasado muy lejano, mostraban una tonalidad verde y, según algunos modelos científicos, podrían cambiar de nuevo radicalmente, incluso a un color púrpura bajo ciertas condiciones ambientales. Este fenómeno abre una ventana fascinante hacia la historia primitiva de nuestro planeta y también nos invita a reflexionar sobre su futuro a medida que cambian las condiciones atmosféricas y químicas globales. Los orígenes de los océanos verdes se remontan a un periodo conocido como el eón Arcaico, hace entre 3.
8 y 1.8 mil millones de años. En ese tiempo, la atmósfera y la composición química de los océanos eran completamente diferentes a lo que conocemos hoy. La característica más relevante de esta época fue la alta concentración de hierro disuelto que llegaba a los océanos desde los continentes y las fuentes volcánicas submarinas. Este hierro, principalmente en forma ferrosa soluble, cambiaba por completo el comportamiento de la luz bajo la superficie marina.
Diversos estudios realizados por investigadores de la Universidad de Nagoya en Japón han aportado un nuevo entendimiento sobre cómo este hierro afectó la coloración de los océanos arcaicos. Cuando la lluvia erosionaba las rocas continentales, una enorme cantidad de hierro era transportada por los ríos hacia los mares primitivos. Simultáneamente, el fondo oceánico volcánico liberaba este mineral directamente en el agua. Estas condiciones generaban un medio marino rico en hierro que alteraba la manera en que la luz se filtraba y se absorbía dentro del océano. Una consecuencia significativa de esta composición fue el impulso de la llamada Gran Oxidación, un evento crucial en la evolución de la Tierra que ocurrió hace alrededor de 2.
4 mil millones de años. Durante este periodo, los organismos unicelulares conocidos como cianobacterias comenzaron a realizar fotosíntesis oxigénica, liberando oxígeno como producto de un proceso bioquímico que cambiaría dramáticamente la atmósfera y los océanos del planeta. La presencia de hierro soluble en el agua hizo que la luz azul fuera absorbida en mayor medida, mientras que las longitudes de onda rojas eran filtradas por componentes del agua misma. Como resultado, la luz verde predominaba bajo la superficie oceánica, creando un entorno en el que ciertas especies de cianobacterias desarrollaron una adaptación especial. Estas bacterias poseían un pigmento adicional llamado ficoeritrina, capaz de absorber eficientemente la luz verde y aprovecharla para sus procesos fotosintéticos.
Este mecanismo les permitió proliferar en mares verdes, liberando oxígeno y facilitando la transición hacia un ambiente con niveles más altos de oxígeno. Además, estudios genéticos detallados han confirmado la presencia de proteínas fícobilinas como la ficoeritrina en estas bacterias antiguas, evidenciando una evolución adaptativa en respuesta al espectro lumínico dominado por el hierro. En la actualidad, observaciones en zonas volcánicas como la isla japonesa de Iwo Jima todavía exhiben tonalidades verdosas en sus aguas, producto de la oxidación de hierro, lo que sirve como modelo natural para validar estas hipótesis. El paso siguiente en esta transformación fue la oxidación del hierro soluble ferroso a ferrico insoluble, el cual precipita formando partículas similares al óxido de hierro o herrumbre. Este proceso modifica el aparato óptico del océano, cambiando también la manera en la que la luz atraviesa el agua y, con ello, su color visible desde la superficie.
Este cambio estuvo directamente relacionado con la progresiva oxigenación de la Tierra y la evolución de ecosistemas más complejos. Pero los océanos no sólo han cambiado de verde a azul a lo largo de la historia. Investigaciones teóricas y modelos computacionales recientes sugieren que bajo ciertas condiciones futuras, los océanos podrían adquirir otros colores como el púrpura o incluso el rojo. Estas variaciones estarían ligadas principalmente a las condiciones químicas y atmosféricas del planeta que evolucionan en respuesta a procesos naturales y a la actividad humana. Por ejemplo, un aumento significativo de azufre en los océanos debido a intensas actividades volcánicas y bajos niveles de oxígeno podría hacer que los océanos adquieran un tono púrpura profundo.
El azufre en estos ambientes absorbe y refleja diferentes longitudes de onda, modificando el color percibido. Esta posibilidad abre escenarios futuros muy interesantes y preocupantes sobre el equilibrio ambiental de la Tierra. Asimismo, ciertas condiciones climáticas tropicales extremas que promuevan la formación de óxidos de hierro rojo procedentes de la erosión acelerada de rocas y transportados por ríos hacia el mar pueden dar origen a océanos con reflejos rojizos intensos. Este fenómeno ha sido documentado en menor escala en algunas zonas específicas, y su estudio resulta relevante para comprender los efectos del calentamiento global y la acidificación marina. La variabilidad en el color del océano implica no sólo un cambio en la percepción visual desde el espacio o la superficie, sino también profundas implicaciones en los ecosistemas marinos, la fotosíntesis oceánica y las cadenas biológicas que dependen de la luz y la química del agua.
Esto podría transformar la productividad primaria, diversidad biológica y ciclos biogeoquímicos fundamentales para la vida en la Tierra. Es importante subrayar que los cambios de color oceánico en el pasado fueron acompañados de transformaciones planetarias enormes, muchas de ellas paralelas a la evolución de la vida y la formación de la atmósfera que conocemos hoy. Por lo tanto, observar y anticipar futuros cambios de coloración en los mares podría ofrecer una valiosa señal sobre el estado de salud del planeta y las alteraciones ecológicas emergentes. En conclusión, los océanos terrestres han experimentado fascinantes transformaciones de color a lo largo de milenios. De un pasado dominado por tonalidades verdes impulsadas por altas concentraciones de hierro y pigmentos especializados en cianobacterias, podrían evolucionar a escenarios insospechados en los próximos siglos, incluyendo tonos púrpuras provocados por cambios químicos relacionados con la actividad volcánica y la composición atmosférica.
Entender estos procesos no solo nos permite conocer mejor la historia de nuestro planeta, sino también prepararnos para los futuros desafíos ambientales que enfrentamos en la era contemporánea.
