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Hallan por primera vez animales capaces de vivir sin oxígeno abril 9, 2010

Posted by Manuel in biologia, ciencia, divulgación científica, evolucion, microbiologia, origen de la vida.
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Manuel Ansede-Público

La ciencia ha encontrado en la Tierra lo que también podría esconderse en Marte o en otros rincones del universo: animales capaces de vivir sin oxígeno. Un equipo de investigadores de Italia y Dinamarca ha hallado en un ecosistema extremo localizado al sur de Grecia, a más de 3.000 metros de profundidad en el mar Mediterráneo, organismos pluricelulares pertenecientes al grupo de los metazoos, el nombre con el que los científicos conocen al reino animal.
La nueva especie, aún sin bautizar, vive y se reproduce sin una sola burbuja de oxígeno a mano y rodeada por venenosos sulfuros de hidrógeno, un entorno incompatible con casi todas las formas de vida conocidas. «Se pensaba que estos ecosistemas extremos estaban habitados exclusivamente por virus, bacterias y arqueas», explica el responsable del trabajo, Roberto Danovaro, oceanógrafo de la Universidad Politécnica de Las Marcas, en Ancona (Italia).
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Descubren bacterias que viven sin luz ni oxígeno bajo el hielo de la Antártida abril 17, 2009

Posted by Manuel in biologia, ciencia, divulgación científica, evolucion, geología, microbiologia.
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Un investigador posa sobre la superficie helada de ‘Las cataratas de sangre’. (Foto: ‘Science’)

El Mundo Digital

Un insólito ecosistema donde viven bacterias pese a no haber oxígeno, en completa oscuridad, a 10ºC bajo cero y en un agua con cuatro veces mayor salinidad que la del mar, ha sido descubierto en un lago subterráneo bajo un glaciar, en la Antártida. Este prístino hábitat funciona como un perfecto mecanismo biológico desde hace nada menos que entre 1,5 y cuatro millones de años.

Investigadores de las universidades de Harvard y Cambridge publican hoy en Science su hallazgo. El lugar, denominado Cataratas de sangre por el agua de alta coloración roja procedente de la oxidación que fluye por debajo del glaciar, ya había llamado la atención de los primeros exploradores antárticos en 1911, el año que se descubrió el Polo Sur. Ellos lo atribuyeron a unas algas rojas que suponían debían vivir bajo el hielo.

Pero una casualidad ha permitido descubrir el porqué de ese llamativo color rojo sobre el manto blanco del hielo. Mientras una investigadora permanecía junto al lugar justo el día oportuno, hubo un flujo de la salmuera subglacial recién filtrada que permitió tomar las primeras muestras y realizar los análisis que habían estado intentando durante años.

El primer resultado del laboratorio hizo exclamar a los científicos el célebre ¡eureka! que acompaña los descubrimientos: el agua no contenía oxígeno. Además, era rica en sulfuro, propio de los ambientes marinos y con una concentración salina cuatro veces mayor que la de los océanos.

Eso dio pistas sobre su origen oceánico y la edad: entre 1,4 y cuatro millones de años, cuando gran parte de la Tierra estaba cubierta de hielo y el agua marina quedó atrapada bajo los glaciares en un lago de unos cuatro kilómetros de largo por 400 metros de ancho, que no está congelado debido a su elevada salinidad.

Ecosistema asombroso

Pero lo realmente sorprendente es que los microbios que vivían entonces han seguido reproduciéndose y es el hogar de esos seres que han vivido ahí durante millones de años, aportando un ejemplo asombroso de cómo un sistema microbiano puede sobrevivir durante un periodo prolongado sin fotosíntesis o nutrientes de una fuente externa.

Jill A. Micucki y su equipo de investigación afirman que el lago de origen marino situado en el Valle Seco de McMurdo, al este de la Antártida, bajo un glaciar de 1,5 kilómetros de espesor es anóxica, extremadamente salina, y repleta de hierro.

También contiene sulfato, una fuente de energía común para microbios, pero curiosamente poco del sulfuro que generalmente se esperaría si los microbios estuvieran metabolizando el sulfato mediante su reducción a sulfuro.

Basándose en los isótopos de oxígeno en el sulfato y la evidencia de una enzima llamada adenosina 5 fosfosulfatoreductasa, los autores concluyen que los microbios están de hecho reduciendo el sulfato pero que lo están haciendo a través de un metabolismo hierro-sulfuro interconectado, el cual utiliza hierro de la base de sustrato rocoso del lago.

Los descubridores del nuevo hábitat proponen que los sistemas microbianos similares a este pueden haber existido durante los episodios de la llamada Tierra bola de nieve, cuando el planeta podría haber estado cubierto casi por completo de hielo.

Yendo mucho más allá, este ecosistema aislado durante millones de años podría explicar la existencia de vida en otros planetas de nuestro sistema solar. Formas primitivas de vida como es el caso, es lo que vienen buscando desde hace décadas los científicos de la NASA en Marte, y en la luna Europa de Júpiter.

Hallan indicios de oxígeno en cristales de hierro de hace 3.500 millones de años marzo 18, 2009

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Diminutos cristales de hematita, un mineral de hierro, en una formación de jaspe en el Cratón de Pilbara, en el noroeste de Australia. Efe / Hiroshi Ohmoto

Científicos estadounidenses creen haber encontrado indicios de oxígeno y por tanto de vida en la Tierra hace 3.460 millones de años, casi 800 millones de años antes de lo que se pensaba.

El geoquímico Hiroshi Ohmoto y su equipo de la Universidad de Pensilvania llegaron a esa conclusión tras encontrar diminutos cristales de hematita, un mineral de hierro, en una formación de jaspe en el Cratón de Pilbara en el noroeste de Australia.

En un estudio publicado hoy en la revista Nature Geoscience, afirman que esto demuestra la existencia de una extensión de agua rica en oxígeno en ese lugar en la época del eón Arcaico (hace entre 3.600 y 2.700 millones de años).

Y por tanto, denota la presencia de microorganismos capaces de producir oxígeno mediante fotosíntesis unos 800 millones de años antes de los fósiles de microbios fotosintéticos más antiguos conocidos hasta la fecha.

«Nuestro estudio aporta fuertes indicios de fotosíntesis oxigénica y de la oxigenación de la atmósfera y de los océanos hace más de 3.460 millones de años», dijo a Efe Ohmoto.

Tras analizar las características químicas de los granos de hematita, los científicos concluyeron que los cristales, que se desarrollaron en un antiguo mar que cubría entonces la zona, se formaron directamente probablemente a temperaturas superiores a 60 grados centígrados por la interacción de fluidos hidrotermales y agua de mar rica en oxígeno.

«Esto sugiere la presencia de un número suficiente de organismos capaces de realizar la fotosíntesis como para oxigenar esa extensión de agua al menos de forma ocasional», señalan.

Ohmoto explicó que la hematita puede formarse por la acción de los rayos ultravioleta o del oxígeno y los cristales hallados en Pilbara se desarrollaron a profundidades de más de 200 metros, donde los rayos ultravioleta no llegan.

El único mecanismo posible en esas condiciones es una reacción entre fluidos hidrotermales ricos en hierro ferroso y agua de mar rica en oxígeno, afirmó.

«Nuestro hallazgo implica que el origen de la vida ocurrió hace unos 3.500 millones de años», declaró Ohmoto.

Hasta ahora se creía que la fotosíntesis oxigénica evolucionó hace 2.700 millones de años, sobre la base de moléculas biológicas halladas en esquistos (rocas) en la cuenca de Hamersley, que cubre una parte del Cratón de Pilbara.

El Cratón arcaico de Pilbara es una región importante para el estudio de la historia de la Tierra al incluir grandes zonas volcánicas y de sedimentos muy bien conservadas del eón Arcaico.