La abundancia de oxígeno molecular (O ₂) en la atmósfera ha variado enormemente durante la historia de la tierra. O ₂ primero apareció como un subproducto químico de la fotosíntesis hace más de 2 billones años y alcanzó su cenit de alrededor del 30% durante el período carbonífero de aproximadamente 300 millones de años. Muchos procesos geológicos y biológicos regulan O ₂ niveles atmosféricos, y es interesante notar que tamaños de cuerpo metazoarios creciente, así como la aparición de los mamíferos placentarios, correlaciona con un aumento en los niveles de ₂ O de 10 a 20% en los últimos años 200 millones. (Nota que los metazoos son los animales multicelulares que conforman la mayor parte del reino animal, cuyas células se organizan en capas o grupos como especializados tejidos u órganos).