julio 3, 2022

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Organismos potencialmente vivos de 830 millones de años encontrados atrapados en roca antigua

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Un descubrimiento increíble acaba de revelar una nueva fuente potencial para comprender la vida en la Tierra antigua.

Un equipo de geólogos acaba de descubrir pequeños restos de vida procariótica y de algas, atrapados dentro de cristales de halita que datan de hace 830 millones de años.

Halite es cloruro de sodio, también conocido como sal de roca, y el descubrimiento sugiere que este mineral natural puede ser un recurso sin explotar previamente para estudiar ambientes antiguos de agua salada.

Además, los organismos atrapados en él aún pueden estar vivos.

El extraordinario estudio también tiene implicaciones para la búsqueda de vida antigua, no solo en la Tierra, sino en entornos extraterrestres como MarteDonde grandes depósitos de sal han sido identificados como evidencia de antiguos depósitos de agua líquida a gran escala.

Los organismos no se parecen a lo que cabría esperar. Se han encontrado microfósiles antiguos más tempranos presionados en formaciones rocosas como el esquisto que datan de miles de millones de años. La sal no es capaz de conservar la materia orgánica de la misma manera.

En cambio, cuando los cristales se forman en un entorno de agua salada, pequeñas cantidades de líquido pueden quedar atrapadas en el interior. Estos se llaman inclusiones fluidasy son restos de las aguas madres a partir de las cuales cristalizó la halita.

Esto los hace científicamente valiosos ya que pueden contener información sobre la temperatura del agua, la química del agua e incluso temperatura atmosférica en el momento en que se formó el mineral.

Los científicos también han encontrado microorganismos que viven en entornos recientes y modernos donde se forma la halita. Estos ambientes son extremadamente salados; Sin embargo, microorganismos como bacteriashongos y algas todos fueron encontrados prosperando en ellos.

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Además, se han documentado microorganismos en inclusiones fluidas en yeso y halita, en su mayoría modernos o recientes, con un puñado que se remonta a la antigüedad. Sin embargo, el método de identificación de estos antiguos organismos ha dejado algunas dudas sobre si tienen la misma edad que la halita.

«Así que una pregunta persistió entre los geomicrobiólogos», escribió un equipo dirigido por la geóloga Sara Schreder-Gomes de la Universidad de West Virginia. «¿Cuáles son las rocas sedimentarias químicas más antiguas que contienen microorganismos procariotas y eucariotas del entorno de depósito?»

El centro de Australia es un desierto ahora, pero una vez fue un antiguo mar salado. Él Formación Browne es una unidad estratigráfica bien caracterizada y datada del centro de Australia, que data del Neoproterozoico. Incluye halita extensa, indicativa de un ambiente marino antiguo.

Utilizando una muestra central de la Formación Browne extraída por el Servicio Geológico de Australia Occidental en 1997, Schreder-Gomes y sus colegas pudieron realizar investigaciones de halita neoproterozoica inalterada utilizando únicamente métodos ópticos no invasivos. Esto dejó intacta la halita; lo que, más importante aún, significa que cualquier cosa dentro debe haber quedado atrapada en el momento en que se formaron los cristales.

Utilizaron petrografía de luz transmitida y ultravioleta, primero con un aumento bajo para identificar los cristales de halita, luego con un aumento de hasta 2000x para estudiar las inclusiones fluidas en ellos.

En el interior, encontraron sólidos y líquidos orgánicos, consistentes con células procariotas y eucariotas, según su tamaño, forma y fluorescencia ultravioleta.

El rango de fluorescencia también fue interesante. Algunas de las muestras mostraron colores consistentes con la descomposición orgánica, mientras que otras mostraron la misma fluorescencia que los organismos modernos, lo que sugiere, dijeron los investigadores, material orgánico inalterado.

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Incluso es posible que algunos de los organismos todavía estén vivos, anotaron los investigadores. Las inclusiones fluidas pueden servir como microhábitats donde prosperan pequeñas colonias. Y se han extraído procariotas vivas de halita que datan de hace 250 millones de años; ¿Por qué no 830 millones?

«La posible supervivencia de los microorganismos en escalas de tiempo geológicas no se comprende completamente», los investigadores escribieron.

«Se sugirió que la radiación destruiría la materia orgánica durante largos períodos de tiempo, pero Nicastro et al. (2002) descubrió que la halita enterrada de 250 millones de años de antigüedad estaba expuesta a cantidades insignificantes de radiación. Además, los microorganismos pueden sobrevivir en inclusiones fluidas mediante cambios metabólicos, incluida la supervivencia de la inanición y las etapas de quiste, y la coexistencia con compuestos orgánicos o células muertas que pueden servir como fuentes de nutrientes”.

Esto tiene absolutamente implicaciones para Marte, donde se pueden encontrar depósitos con composiciones similares a la Formación Browne, dijeron los investigadores. Su investigación muestra cómo se pueden identificar estos organismos sin destruir o alterar las muestras, lo que podría brindarnos un nuevo conjunto de herramientas para identificarlos y también comprender mejor la propia historia de la Tierra.

«El examen óptico debe considerarse un paso fundamental en cualquier estudio de firmas biológicas en rocas antiguas. Permite conocer el contexto geológico de los microorganismos antes que otros análisis químicos o biológicos… y proporciona un objetivo para dichos análisis». el equipo escribió.

«Los antiguos sedimentos químicos, tanto terrestres como extraterrestres, deben considerarse huéspedes potenciales de antiguos microorganismos y compuestos orgánicos».

La investigación fue publicada en Geología.

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