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Primeras evidencias de vida microscópica en los suelos de las profundidades abisales

Las perforaciones efectuadas por el buque científico JOIDES Resolution han permitido demostrar la existencia de vida microscópica en las profundidades abisales de la corteza oceánica.


A pesar de que durante mucho tiempo se creyó que las profundidades del océano carecían de vida, ahora se sabe que los suelos de los espacios abisales albergan ecosistemas enteros repletos de microbios. Los científicos han documentado recientemente que el oxígeno está desapareciendo del agua de mar circulante a través de la corteza oceánica profunda, un primer paso importante para entender cómo esta “biosfera profunda”, que se desarrolla por debajo del fondo del mar, es capaz de sobrevivir y prosperar.

Un equipo de investigadores dirigido por el Dr. Bet Orcutt, del Laboratorio Bigelow de Ciencias Oceánicas, ha usado el JOIDES Resolution, un sofisticado buque científico de perforación de 470 pies de eslora (156m), para tomar muestras de los sedimentos fangosos y arenosos que cubren las rocas en el fondo del mar, e incluso perforar en las propias rocas de la corteza, con la intención de comprender cómo los microbios pueden “respirar” y obtener la energía necesaria para vivir en ese entorno tan remoto.

El equipo midió las concentraciones de oxígeno en muestras de sedimentos recogidas por encima de la corteza rocosa oceánica, casi cinco kilómetros por debajo de la superficie del mar, en el borde occidental de la profunda cordillera del Atlántico Medio. Estas mediciones han permitido a los investigadores determinar la concentración de oxígeno en el agua de mar que circula por las rocas y los sedimentos. Los nuevos resultados de esta investigación acaban de publicarse en la revista Nature Communications, y están ayudando a redefinir el concepto de los límites de la vida en nuestro planeta.

“Nuestros modelos computacionales mostraron que las variaciones en las concentraciones de oxígeno en la corteza terrestre en estas regiones profundas son muy probablemente provocadas por las formas de vida microbianas, que usan el oxígeno de la corteza terrestre que deja el agua de mar al barrer los sedimentos y moverse a través de las fracturas y las grietas profundas en las rocas”, comenta Orcutt . “En las condiciones frías de la corteza en esta zona el consumo puramente químico de oxígeno es mínimo, lo que sugiere que los microbios de la corteza oceánica son los responsables de usar ese oxígeno que está ahí abajo”.

“Sabemos que hay una gran reserva de vida en la corteza oceánica, pero si no se toman medidas para cuantificar su metabolismo nunca sabremos lo vasta que es esta reserva”, explica un coautor del estudio, el Dr. Sam Hulme, de los Laboratorios Moss Landing Marine. Otro coautor de la investigación, el Dr. Geoff Wheat, de la Universidad de Alaska Fairbanks, señala que la composición química del agua de mar que está dentro de los espacios porosos entre los granos de sedimento proporciona información importante acerca de las reacciones que allí ocurren y la rapidez con que lo hacen. “Esta investigación establece el escenario inicial para más experimentos posteriores encaminados a comprender cómo los microbios utilizan el oxígeno para crecer en un lugar con tan poca comida “, añade Wheat.

 


Un equipo de investigadores dirigido por la Dra. Beth Orcutt (segunda desde la izquierda) ha documentado recientemente que el oxígeno está desapareciendo del agua de mar circulante a través de la corteza oceánica profunda, un primer paso importante para comprender las formas de vida “biosfera profunda” por debajo del fondo del mar.


“Uno de los mayores objetivos de la comunidad científica internacional dedicada a la perforación del mar es entender cómo funciona la vida en la gran “biosfera profunda”, enterrada viva por debajo del fondo del mar, pero es muy difícil acceder y explorar las duras rocas que conforman la base del fondo del mar”, explica Orcutt. “Nuestros resultados son los primeros en documentar la eliminación de oxígeno en el ambiente de la corteza rocosa, algo que se esperaba, pero que no se había demostrado hasta ahora. Con esta información ya podemos comenzar a desentrañar el complejo misterio de la vida debajo del lecho marino”.

“La detección de vida mediante la medición de oxígeno en ambientes del subsuelo marino con el flujo de agua que provoca un mar en contínuo movimiento no es una tarea fácil”, como comenta el Dr.Wolfgang Bach, científico de la Universidad de Bremen en Alemania , y también coautor del estudio. “Imaginen un comando extraterrestre que aterrizara en la Tierra para detectar si hay vida y que sólo tuviera como herramienta una sonda de oxígeno. Si ellos colocaran la sonda en una sala de reuniones repleta de ejecutivos, pero muy bien ventilada, tendrían unos datos de consumo de oxígeno mínimos, y por las medidas que estarían haciendo llegarían a la conclusión de que allí la respiración era mínima y, por lo tanto, la vida era escasa, por no decir inexistente. Hacer estas mediciones en un entorno en el que pensamos que sabemos la dirección del flujo del agua de mar, y donde detectamos diferencias en el gradiente de oxígeno, nos permite hacer inferencias acerca de la vida en el subsuelo marino”.

“La minúscula vida microbiana en la Tierra es la responsable de grandes tareas como el ciclismo químico global. Para entender cómo elementos tan importantes como el oxígeno, que todos necesitamos para respirar, se mueve alrededor de la Tierra tenemos que entender la rapidez con la que se consume en el acuífero más grande de la Tierra, la corteza oceánica ” apostilla Orcutt.
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