L’atmosfera terrestre si formò probabilmente poco tempo dopo la nascita del pianeta, avvenuta circa 4,6 miliardi di anni fa: la superficie terrestre era allora coperta da vulcani attivi che emettevano, insieme alla lava, grandi nuvole di gas.
Fu proprio la miscela di questi gas, molti dei quali tossici e velenosi, a dare origine all’atmosfera primitiva.
Essa era molto diversa da quella attuale: era formata in gran parte da idrogeno, vapore acqueo, metano e ammoniaca.
C’erano anche piccole quantità di ossigeno che, combinandosi con gli atomi di carbonio del metano, cominciarono a formare molecole di anidride carbonica.
Circa due miliardi di anni fa, comparvero i primi microrganismi acquatici in grado di svolgere la fotosintesi, una complessa serie si reazioni chimiche che consuma anidride carbonica e produce composti organici, utili ai vegetali, e ossigeno. In questo modo, un poco alla volta, l’atmosfera terrestre si arricchì di ossigeno e allo stesso tempo si impoverì di anidride carbonica. Nel giro di alcuni miliardi di anni, la quantità di ossigeno nell’atmosfera raggiunse livelli così elevati da consentire la formazione di uno strato di ozono ad alta quota.
L’ossigeno, che oggi è per la maggior parte degli organismi un gas indispensabile, rappresentò un vero problema per gli organismi primordiali: l’aumento della concentrazione di un gas così velenoso e aggressivo avrebbe potuto causare l’estinzione di gran parte delle forme viventi che allora popolavano le acque, se non fossero esistiti microrganismi capaci di respirare, cioè di usare l’ossigeno per ricavare maggiori quantità di energia dalle sostanze organiche che essi stessi producevano.
Le attività di fotosintesi e respirazione determinarono, nel corso di milioni di anni, quel rapporto tra le quantità di ossigeno e di anidride carbonica che ancora oggi rende possibile la vita sulla Terra.
Cecilia