Tijekom većeg dijela Zemljinog postojanja nije bilo kisika za disanje. Prema istraživanju dva geo-kemičara s Chengdu University of Technology, kisik je dosegnuo atmosferu u tri neravnomjerna koraka, a duboki ocean je zaostajao za svakim od njih.
Prvi porast kisika dogodio se prije 2,4-2,1 milijarde godina, a drugi i treći porasti dogodili su se prije 1,3-1,0 milijarde godina odnosno 0,44-0,41 milijarde godina. U međuvremenu, kisik je ostao rijedak, a atmosfera u srednjem proterozoiku imala je samo 0,1-1% današnje razine kisika.
Oceani su se oksidizirali u nekim područjima, ali je to bio spor proces koji je zaostajao za atmosferom.
