Grande parte do oxigênio da Terra é produzida por seres invisíveis no mar

Imagine que uma parte importante do oxigênio que você respira tenha sido produzida por organismos tão pequenos que não podem ser vistos a olho nu. Eles flutuam nas águas dos oceanos, recebem a luz do Sol e realizam um processo que ajuda a sustentar a vida em praticamente todos os continentes. Apesar de sua importância, muitos desses seres passam despercebidos até mesmo por quem conhece a enorme diversidade da vida marinha.

Os oceanos são responsáveis por aproximadamente metade da produção de oxigênio do planeta, segundo estimativas científicas. Mas existe um detalhe surpreendente: essa contribuição não vem principalmente das baleias, dos golfinhos ou das grandes florestas de algas que aparecem em documentários. Uma parcela fundamental desse trabalho é realizada pelo fitoplâncton, um conjunto de organismos microscópicos que vive principalmente nas camadas iluminadas da água.

A história do oxigênio do mar também ajuda a explicar como a atmosfera terrestre se tornou adequada à vida que conhecemos. E, nas profundezas do oceano, uma descoberta recente levantou outra pergunta intrigante: será que existe produção de oxigênio em lugares onde a luz solar não chega?

O segredo está em seres microscópicos

Quando pensamos na produção de oxigênio, é comum imaginar árvores, florestas e plantas terrestres. No entanto, o oceano abriga uma enorme variedade de organismos capazes de realizar fotossíntese, incluindo algas microscópicas e bactérias fotossintéticas.

Entre eles está o fitoplâncton, formado por organismos que vivem suspensos na água e são transportados pelas correntes. Muitos são unicelulares e tão pequenos que só podem ser observados com o auxílio de microscópios. Individualmente, parecem insignificantes. Em conjunto, porém, participam de uma das atividades biológicas mais importantes do planeta.

Esses organismos utilizam a energia da luz solar para transformar água e dióxido de carbono em matéria orgânica, liberando oxigênio durante a fotossíntese. É um processo semelhante ao realizado pelas plantas em terra firme, embora os organismos marinhos apresentem uma diversidade muito maior do que a imagem tradicional de pequenas plantas flutuantes pode sugerir.

Entre os participantes mais importantes estão as diatomáceas, algas microscópicas que possuem estruturas externas frequentemente compostas de sílica, e as cianobactérias, bactérias capazes de realizar fotossíntese. Uma delas, chamada Prochlorococcus, é extremamente pequena e abundante em regiões oceânicas, contribuindo significativamente para a produção global de oxigênio.

A estimativa de que o oceano responde por cerca de metade da produção mundial varia conforme as condições ambientais e os métodos de cálculo. A quantidade de organismos fotossintéticos muda com a estação do ano, a disponibilidade de nutrientes, a temperatura e a intensidade da luz. Por isso, não existe uma porcentagem fixa que descreva perfeitamente todos os oceanos em todos os momentos.

Ainda assim, a importância do fitoplâncton é indiscutível. Além de produzir oxigênio, esses organismos formam a base de grande parte das cadeias alimentares marinhas. Pequenos animais se alimentam deles, peixes consomem esses animais e predadores maiores dependem, direta ou indiretamente, dessa produção inicial de matéria orgânica.

Como o oxigênio produzido no mar chega à atmosfera?

A produção de oxigênio acontece principalmente na zona iluminada do oceano, onde a luz solar é suficiente para sustentar a fotossíntese. Essa região costuma alcançar algumas dezenas de metros de profundidade e, em águas muito claras, pode se estender por mais de 100 metros. O limite varia conforme a transparência da água e as condições locais.

Durante a fotossíntese, parte do oxigênio liberado pelos organismos se dissolve na água. Outra parte pode passar para a atmosfera por meio das trocas gasosas na superfície do mar. Essas trocas dependem de fatores como vento, temperatura, turbulência e concentração dos gases na água e no ar.

Mas existe uma diferença importante entre produzir oxigênio e aumentar a quantidade disponível na atmosfera.

Os organismos marinhos também respiram, consumindo oxigênio para obter energia. Além disso, bactérias e outros seres utilizam esse gás durante a decomposição da matéria orgânica, como restos de algas e animais mortos. Por isso, grande parte do oxigênio produzido nos oceanos é consumida novamente dentro do próprio ecossistema.

Ao longo de milhões de anos, uma parcela do carbono orgânico produzido pela fotossíntese foi enterrada em sedimentos antes de ser completamente decomposta. Esse processo ajudou a impedir que todo o oxigênio associado à produção biológica fosse consumido novamente. A acumulação gradual de oxigênio na atmosfera dependeu desse equilíbrio entre produção, consumo e armazenamento de matéria orgânica.

É por isso que a afirmação de que o oceano produz aproximadamente metade do oxigênio do planeta precisa ser interpretada corretamente. Ela se refere à produção bruta estimada, não significa que metade de cada respiração humana venha diretamente de uma nova porção de oxigênio liberada pelo mar.

O ar que respiramos é resultado de um ciclo global complexo, construído ao longo de uma história geológica muito mais antiga do que a humanidade.

O oceano já transformou a história da Terra

A atmosfera terrestre nem sempre teve a composição atual. Nos primeiros bilhões de anos do planeta, o oxigênio livre era muito menos abundante do que hoje. A expansão de organismos capazes de realizar fotossíntese oxigênica contribuiu para transformar profundamente as condições ambientais.

Um dos acontecimentos mais importantes dessa história foi o chamado Grande Evento de Oxidação, iniciado há aproximadamente 2,4 bilhões de anos. A atividade de microrganismos fotossintéticos, especialmente as antigas cianobactérias, está associada ao aumento do oxigênio no ambiente. A mudança ocorreu ao longo de um período extenso, com processos químicos e geológicos que também influenciaram a quantidade de oxigênio que conseguia se acumular.

Muito antes de as florestas terrestres se espalharem pelo planeta, microrganismos já realizavam fotossíntese nos ambientes aquáticos. Ao longo do tempo, a produção biológica de oxigênio ajudou a criar condições para a evolução e a diversificação de formas de vida que dependem desse gás.

Isso não significa que o oceano tenha sido o único responsável por todas as mudanças na atmosfera. A história do oxigênio também envolve a composição das rochas, a atividade vulcânica, o soterramento de matéria orgânica e numerosas reações químicas. Ainda assim, a vida fotossintética marinha teve um papel central nessa transformação.

O mais impressionante é que esse trabalho continua acontecendo hoje, mesmo que a maior parte dos organismos responsáveis por ele seja invisível sem instrumentos científicos.

O mistério do oxigênio produzido sem luz solar

Em 2024, um estudo publicado na revista científica Nature Geoscience chamou a atenção da comunidade científica ao relatar aumentos de oxigênio em experimentos realizados no fundo do oceano Pacífico, em regiões cobertas por nódulos polimetálicos. Essas formações rochosas contêm metais como manganês, ferro, níquel e cobalto e se desenvolvem lentamente no fundo marinho.

O local investigado fica em uma região abissal, onde a luz solar não chega. Por isso, a fotossíntese convencional não poderia explicar diretamente a produção de oxigênio observada nos experimentos.

Os autores propuseram que os nódulos poderiam participar de um processo eletroquímico capaz de separar componentes da água, hipótese que ficou conhecida popularmente como produção de “oxigênio escuro”. A ideia despertou interesse porque sugeria uma possível fonte de oxigênio em um ambiente onde se esperava que predominassem o consumo biológico e outras reações químicas.

Entretanto, a interpretação permanece controversa. Pesquisadores questionaram os métodos experimentais, a interpretação dos resultados e a explicação proposta para o mecanismo. Em abril de 2026, a própria Nature Geoscience publicou uma nota editorial informando que aspectos do artigo estavam sob análise. Até que haja uma resolução clara dessas questões, o estudo deve ser tratado como uma observação em investigação, e não como prova definitiva de que nódulos polimetálicos produzem oxigênio naturalmente em grande escala.

Essa distinção é essencial. A ciência avança ao investigar resultados inesperados, mas uma descoberta extraordinária precisa ser reproduzida, examinada por outros especialistas e sustentada por evidências independentes.

O episódio também mostra como o fundo do oceano ainda guarda processos pouco compreendidos. Mesmo com instrumentos capazes de medir condições em regiões extremas, explicar o que acontece a quilômetros de profundidade continua sendo um desafio.

Por que proteger os organismos que produzem oxigênio?

O fitoplâncton depende de condições ambientais adequadas para crescer e realizar fotossíntese. A disponibilidade de nutrientes, a temperatura, a luz e a circulação da água influenciam sua distribuição. Mudanças nesses fatores podem alterar a produtividade de determinadas regiões e afetar toda a cadeia alimentar marinha.

O oceano também enfrenta problemas relacionados à perda de oxigênio dissolvido em algumas áreas. O aquecimento da água reduz a capacidade de dissolver gases, enquanto a estratificação pode dificultar a mistura entre águas superficiais e profundas. Em regiões costeiras, o excesso de nutrientes provenientes de atividades humanas pode favorecer florações de algas cuja decomposição consome grandes quantidades de oxigênio.

Quando a concentração cai demais, surgem condições de hipóxia, que dificultam a sobrevivência de peixes, crustáceos e outros organismos. Em situações extremas, essas regiões são conhecidas como zonas mortas, embora possam abrigar vida adaptada a condições de pouco oxigênio.

Proteger o oceano, portanto, não significa apenas conservar animais grandes ou paisagens subaquáticas impressionantes. Também significa preservar os processos microscópicos que sustentam as cadeias alimentares, participam do ciclo do carbono e contribuem para a produção global de oxigênio.

A relação entre os oceanos e o ar que respiramos é mais complexa do que a ideia de um enorme reservatório de oxigênio. Trata-se de um sistema vivo, no qual produção, consumo e circulação estão conectados.

O oxigênio do mar é mais do que uma curiosidade

A próxima vez que você observar o oceano, vale lembrar que sua importância não se limita à imensidão azul que vemos na superfície. Em suas águas iluminadas, organismos microscópicos transformam energia solar em matéria orgânica e liberam oxigênio, sustentando boa parte da vida marinha e contribuindo para o equilíbrio atmosférico.

A ciência já conhece bem o papel central da fotossíntese marinha, mas continua investigando detalhes do funcionamento dos ecossistemas oceânicos. Até fenômenos recentes, como o chamado oxigênio escuro, mostram que novas observações podem levantar perguntas importantes — desde que sejam avaliadas com rigor.

No fim, uma das maiores contribuições do oceano para a vida está escondida em seres que quase nunca percebemos. Não são apenas as árvores que ajudam a manter o mundo respirável: uma parte essencial dessa história acontece silenciosamente, nas águas que cobrem a maior parte do planeta.

Fontes

As informações deste artigo foram elaboradas com base em fontes científicas, instituições oficiais e publicações especializadas, selecionadas para oferecer informações confiáveis sobre a produção de oxigênio nos oceanos, a importância do fitoplâncton e os processos que influenciam a concentração de oxigênio na água.

• NOAA — How Much Oxygen Comes from the Ocean? — Informações sobre a contribuição dos oceanos para a produção global de oxigênio e os processos que também consomem esse gás.

• Woods Hole Oceanographic Institution — Phytoplankton — Explicações sobre o fitoplâncton, as diatomáceas, as cianobactérias e sua importância para a fotossíntese e as cadeias alimentares marinhas.

• NASA — Breathing Life into the Ocean — Informações sobre a contribuição do fitoplâncton para a produção de oxigênio e o uso de satélites no estudo da clorofila nos oceanos.

• NOAA Ocean Exploration — How Has the Ocean Made Life on Land Possible? — Contexto sobre a evolução dos organismos fotossintéticos e a importância dos oceanos para a história da vida na Terra.

• Nature Geoscience — Evidence of Dark Oxygen Production at the Abyssal Seafloor — Estudo de 2024 sobre a produção de oxigênio relatada em experimentos com nódulos polimetálicos no fundo do Oceano Pacífico. Os resultados e o mecanismo proposto devem ser interpretados com cautela, considerando a nota editorial publicada em 2026 sobre a análise do artigo.

• NOAA — Hypoxia — Informações sobre a redução do oxigênio dissolvido na água, as causas da hipóxia e seus impactos nos ecossistemas aquáticos.