太古時期的朦朧大氣缺乏氧氣，部分原因可能是海洋中磷循環速度緩慢。
地球海洋中的生命可能起步緩慢，因為磷–生命中的一種關鍵營養物質–在生物圈中循環的速度不夠快。華盛頓大學和英國聖安德魯斯大學的科學家們的這一發現，可以解釋為什麼地球大氣層需要這麼長時間才能被氧化。
華盛頓的麥可·基普和聖安德魯斯的伊娃·斯圖肯通過數十億年來對地球海洋的模擬發現在太古宙(4到二十五億年前的地質時代)磷的循環速度比現在的海洋慢了十倍，導致生物生產力下降。
這意味著地球大氣中的氧氣在太古宙時期，大氣中主要是二氧化碳。大約25億年前，氧氣突然充滿了大氣層，這就是所謂的「大氧化事件」期間，人們相信光合作用的生命是導致氧氣流入的原因，但氧化光合作用的第一個跡象是三十億年前的事。某種原因推遲了大氣的氧合，科學家懷疑海洋中有限的磷循環可能起了作用。
磷以磷酸鹽的形式進入海洋，在海洋中被浮遊生物和藻類所攝取，而其他生物又會消耗它們。在生物死亡、沈入海底和腐爛之前，磷在海洋生態系統中循環了好幾次，釋放出微生物可以用來消化食物的磷，增加生物活性和生物氧氣生產。
火山活動可以提供硫酸鹽，在回收磷的過程中起到氧的作用。
要使這個過程高效運行，氧氣是必需的，但在太古宙卻很少。因此生命找到了其他方法，特別是使用火山產生的硫酸鹽，而不是使用氧氣。然而，太古宙海洋中的硫酸鹽非常少，從而限制了可被消化的生物量，從而限制了海洋中生物產生的氧氣的數量，從而大大減緩了大氣層的氧化速度。
這個循環只有在火山活動增加，使海洋中的生命更容易獲得硫酸鹽時才被打破。事實上，如果沒有火山硫酸鹽來代替缺氧，地球的生物圈可能就難以生存。
基普說：「一旦晚太古宙海洋中的硫酸鹽變得更加豐富，磷循環的增加就有可能導致更高的生產力和更多的氧氣產量，從而導致更多的硫酸鹽和更高的生產力等等。」正是這種積極的反饋，可能在至少5億年的時間裡，最終促成了大的氧化事件。
這也有天體生物學低磷豐度可能會使一個有人居住的星球顯得無人居住，因為大氣層中缺乏氧氣，而實際上，它們的生物圈太小，無法形成一個可行的生物特徵。
