El Oxígeno: la Energía determinante en la Evolución para la Vida Animal
Con la excepción de unos pocos casos el oxígeno es el elemento de la vida. Los organismos vivos dependen del oxígeno para producir la energía necesaria para sus funciones fundamentales, es decir mantenerse vivos, crecer y reproducirse.
El oxígeno no es una sustancia rara. Es el tercer elemento más abundante del universo, después del hidrógeno y el helio, pero es tremendamente «sociable» y puede formar compuestos con casi todos los elementos de la tabla periódica. Durante muchos millones de años el interior de la Tierra mantuvo la elevada temperatura alcanzada durante su formación, pero el enfriamiento progresivo redujo la cantidad de gases volcánicos que surgían de su interior. Estos gases eran los que, al reaccionar con el oxígeno, lo retiraban de la atmósfera. Ese cambio en el equilibrio permitió que el oxígeno producido por las cianobacterias comenzase a generar un superávit que se fue acumulando.
La primera etapa de la aparición de la vida en la Tierra era sin oxígeno, los primeros seres vivos del planeta fueron bacterias (y arqueas, similares a las bacterias) anaeróbicas, es decir, que viven en ausencia de oxígeno. Precisamente fue la actividad de algunas de ellas las que fueron incrementando los niveles de oxígeno en la atmósfera. Las cianobacterias, unos microbios que comenzaron a utilizar la energía del sol para producir carbohidratos y oxígeno a partir del agua y el dióxido de carbono. Son bacterias fotosintéticas, que obtienen su energía directamente de la luz del Sol y producen oxígeno como un material de desecho.
Hicieron falta casi 2.000 millones de años más hasta que el ambiente empezó a tener oxígeno suficiente para permitir la existencia de los primeros animales y se convirtió en el elemento ideal. Durante la explosión cámbrica hace unos 550 millones de años hubo una correlación significativa entre los aumentos en los niveles de oxígeno y las explosiones en la evolución animal y la biodiversidad. Es absolutamente necesario para cualquier organismo multicelular tener un suministro suficiente de oxígeno a la célula por lo que el aumento en el oxígeno atmosférico hizo posible que los organismos multicelulares existirán. A medida que el oxígeno se hizo abundante, los animales se hicieron más grandes, más inteligentes, más rápidos y se convirtieron en depredadores y presas.
Existe una correlación significativa entre los aumentos de los niveles de oxígeno atmosférico en el planeta de un 3% a su nivel de hoy en día del 21% y las explosiones en la evolución animal y la biodiversidad. Gracias a este proceso, cada día se enriqueció más la atmósfera con oxígeno molecular, la atmósfera se fue haciendo más transparente y proliferaron más y más las nuevas células, unas especializadas en degradar moléculas nutrientes hasta el tamaño mínimo –el CO2– y otras en producirlas a partir del mismo CO2. Así, esos genes que empezaron a usar los alimentos en presencia de oxígeno obtenían energía más fácilmente y se fueron acostumbrando a que era bueno tener oxígeno.
La vida compleja no podría aparecer sin este combustible. Se llama respiración al proceso mediante por el cual los seres vivos intercambian gases con el medio externo. La respiración aeróbica, basada en el oxígeno, que consiste en la entrada de oxígeno al cuerpo de un ser vivo y la salida de dióxido de carbono de este mismo, proporciona energía metabólica con una eficiencia unas 18 veces mayor, esto es que genera 18 veces más energía que la anaeróbica, sin aire. Cuerpos más complejos y formas de vida basadas en el movimiento requieren este plus metabólico.
La respiración por la boca es una alteración o deficiencia funcional en la oxigenación que nos lleva a un más bajo menor «Tono Vital«. Bajo ese término se incluye la energía que las personas necesitamos para realizar nuestras actividades del día a día y poder hacer frente a los retos de la vida. Nuestro estado físico y psíquico dependerá de ese nivel de tono. En niños con respiración oral encontramos un tono bajo vital que lleva a una deficiencia de desarrollo (cuerpo y maxilares) y bajada en el rendimiento cognitivo (concentración, memoria y creatividad).
