Microbios enterrados en las profundidades terrestres obtienen energía de las rocas

He aquí otra razón para maravillarse con los microbios: enterrados en nuestro planeta a temperaturas y presiones que matarían a la mayoría de los seres vivos, bacterias y otros pequeños organismos, no sólo sobreviven, sino que, al parecer, hasta «convencen» a las rocas que los rodean para que les produzcan sus alimentos. En los experimentos, los microorganismos estimulan a los minerales para producir hidrógeno, un combustible clave para el crecimiento

Los investigadores han descubierto que la mera presencia de microbios causa que los minerales liberen hidrógeno, que luego los organismos utilizan como alimento. «Parece que las propias bacterias desempeñan un papel fundamental en la liberación de esta energía», dice R. John Parkes, un geomicrobiólogo la Universidad de Cardiff en Gales.

Los resultados de su equipo aparecen en la edición de marzo de Geology.

El trabajo ayuda a explicar cómo es que los microbios pueden sobrevivir a kilómetros de profundidad en un mundo subterráneo, lejos de la luz solar que impulsa la fotosíntesis. Estas «biósferas profundas», pueden existir en otros planetas, dice Parkes, con organismos enterrados que están protegidos de las temperaturas heladas y la radiación letal en la superficie.

En la Tierra, se cree que alrededor de dos tercios de todas las bacterias, junto con otro grupo de organismos unicelulares conocidos como arqueas, se esconden bajo tierra. Los científicos se han preguntado durante mucho tiempo de dónde sacan su energía estas criaturas.

Trabajos anteriores demostraron que los microbios se alimentan, en parte, de materia orgánica en descomposición que se asentó en el fondo marino y formó allí gruesos sedimentos; una especie de smorgasbord para microbios. Parkes y sus colegas, en cambio, decidieron a buscar en minerales inorgánicos que se pueden ser lavados hacia el mar y también terminan en esos sedimentos.

Los investigadores desenterraron una gran variedad de minerales, como el cuarzo, y los pusieron en un sedimento lodoso. En algunas de las mezclas se agregó un poco de microbios para iniciar las cosas. Los científicos calentaron entonces la mezcla a distintas temperaturas, de hasta 100 grados centígrados —situación que se puede encontrar de 3 a 4 kilómetros de profundidad— y esperaron a ver lo que sucedía durante varios meses.

El equipo encontró que las mezclas que contenían microorganismos comenzaron suministrar gas de hidrógeno cuando las temperaturas subieron a 70 ° C o más. Las mezclas que habían sido esterilizadas para que no quedase nada vivo no produjeron nada de hidrógeno. Los microbios ayudan, de alguna manera, dice Parkes, a estimular las reacciones químicas que producen hidrógeno dentro de los minerales.

«Los resultados son curiosos, pero no convincentes», dice Steven D’Hondt, un oceanógrafo y geobiólogo en la Universidad de Rhode Island en Narragansett. Por ejemplo, dice, los científicos tendrían que realizar los mismos experimentos sin ningún tipo de materia orgánica en las mezclas con el fin de estar seguros de que el hidrógeno proviene de los minerales y no de la materia orgánica.

Las zonas de terremoto y otros lugares con gran cantidad de actividad geológica a menudo producen hidrógeno y otros gases, dice Parkes, tal vez porque las rocas y minerales recién partidos proporcionan una superficie que cataliza reacciones químicas, como la separación de las moléculas de agua para producir oxígeno e hidrógeno. «Pero la gente no ha vinculado esto a una fuente directa de energía para las bacterias del sedimento profundo, y ellos no han demostrado que las bacterias podrían realmente catalizar este proceso», dijo. «Lo fascinante es que tenemos un mecanismo de obtención de energía orgánica en el subsuelo, que en realidad no ha sido considerado antes.»

Bo Barker Jørgensen, un microbiólogo en el Instituto Max Planck para la Microbiología Marina en Bremen, Alemania, dice que la mayoría de los microbios enterrados probablemente viven a poca profundidad, no a los 3 a 4 kilómetros de profundidad simulados en el nuevo estudio. (Los microorganismos más profundos confirmados se encontraron en sedimentos a 1,6 kilómetros de profundidad, y a 3,5 kilómetros en roca sólida.) Sin embargo, Jørgensen añade que el nuevo trabajo muestra cómo diversos grupos de microorganismos subterráneos prosperan a diferentes niveles de temperatura.

Los investigadores con la mente en la superficie harían bien en empezar a pensar un poco más profundamente.

Fuente: Science News. Aportado por Eduardo J. Carletti


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