{"id":2950,"date":"2020-11-04T09:09:17","date_gmt":"2020-11-04T09:09:17","guid":{"rendered":"https:\/\/revistanyt.com.ar\/online\/?p=2950"},"modified":"2020-11-03T21:11:59","modified_gmt":"2020-11-03T21:11:59","slug":"hallan-un-inedito-lugar-del-planeta-en-el-que-microorganismos-primitivos-prevalecen-sin-presencia-de-oxigeno","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistanyt.com.ar\/online\/hallan-un-inedito-lugar-del-planeta-en-el-que-microorganismos-primitivos-prevalecen-sin-presencia-de-oxigeno\/","title":{"rendered":"Hallan un in\u00e9dito lugar del planeta en el que microorganismos primitivos prevalecen sin presencia de ox\u00edgeno"},"content":{"rendered":"<p style=\"text-align: justify;\"><em>El estudio, en el que participaron investigadores del CONICET, se public\u00f3 en Communications Earth and Environment, y revela que estas formas de vida utilizaron el ars\u00e9nico para sobrevivir desde tiempos remotos.<\/em><\/p>\n<div class=\"detalle-cuerpo\" style=\"text-align: justify;\">\n<div class=\"resize\">\n<p>En gran dimensi\u00f3n, gracias a que plantas y algunos grupos de bacterias toman esencialmente la luz solar, el agua y el di\u00f3xido de carbono para transformarlos en carbohidratos y ox\u00edgeno; que posteriormente son reciclados y utilizados por otros seres vivos para su beneficio, es que la vida trasciende. Pero esto no siempre fue as\u00ed. Durante la mayor parte de la historia de la vida en el planeta, no hubo ox\u00edgeno respirable, y las aproximaciones te\u00f3ricas acerca del funcionamiento de los procesos de la vida en ausencia del ox\u00edgeno se basaban principalmente en el uso el hidr\u00f3geno, el ars\u00e9nico, el azufre o el hierro como elementos conductores de los electrones para satisfacer las necesidades metab\u00f3licas de los organismos.<\/p>\n<p>La vida en la Tierra hace miles de millones de a\u00f1os radicaba principalmente en grandes y viscosas esteras de microbios que se desarrollaron en aguas poco profundas, y que, conforme el paso del tiempo, se cementaron y convirtieron en rocas calizas y capas llamadas estromatolitos. Estos ecosistemas, de los que s\u00ed hab\u00eda registro, permit\u00edan inferir a los especialistas la existencia de vida mucho antes de que el ox\u00edgeno estuviera presente en la atm\u00f3sfera. Pero todav\u00eda no se hab\u00eda logrado identificar un medioambiente an\u00e1logo actual que confirmara, en detalle, c\u00f3mo se conformaron aquellos ambientes.<\/p>\n<p>La pista que conecta ambos per\u00edodos fue hallada en el Altiplano Andino Central de Chile. En lo m\u00e1s profundo de ese lugar, un equipo internacional de cient\u00edficos, liderado desde el lado argentino por Mar\u00eda Eugenia Far\u00edas con la colaboraci\u00f3n de Daniel Kurth -ambos investigadores del CONICET en el Laboratorio de Investigaciones Microbiol\u00f3gicas Lagunas Andinas de la Planta Piloto de Procesos Industriales Microbiol\u00f3gicos (LIMLA,PROIMI, CONICET) con base en Tucum\u00e1n-, tras descubrir estromatolitos vivos en 2012 en la Puna, comprob\u00f3 mediante investigaciones de varios a\u00f1os que estos microorganismos fueron capaces de adaptarse a las condiciones adversas del entorno desde tiempos primitivos y utilizar, en sustituci\u00f3n, ars\u00e9nico para prevalecer tempranamente. Este estudio acaba de ser publicado en\u00a0<em>Communications Earth and Environment<\/em>, una revista del grupo<em>\u00a0Nature<\/em>, con vistas a perpetuarse como una s\u00f3lida propuesta sobre la presencia de vida desde tiempos del arqueano.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Ars\u00e9nico, la clave para la fotos\u00edntesis y la vida<\/strong><\/p>\n<p>Como se mencion\u00f3 anteriormente, el grupo de trabajo conformado por ge\u00f3logos, geoqu\u00edmicos, f\u00edsicos y bi\u00f3logos provenientes de siete pa\u00edses diferentes, encontr\u00f3 en estromatolitos fosilizados indicios de que el ars\u00e9nico fue el veh\u00edculo de la fotos\u00edntesis y la respiraci\u00f3n de estosmicrobios antiguos. En 2014 el equipo fortaleci\u00f3 a\u00fan m\u00e1s esa hip\u00f3tesis al hallar en Australia evidencia irrefutable de fotos\u00edntesis en tiempos arcaicos, basada en el empleo de ese metaloide. Para ser m\u00e1s exactos, en un longevo arrecife de ese pa\u00eds recolectaron, mediante perforaciones, trozos de estromatolitos de 2.72 mil millones de a\u00f1os del mundo anterior libre de ox\u00edgeno. Las muestras obtenidas, que se estudiaron posteriormente en Francia a trav\u00e9s de la implementaci\u00f3n de rayos X, probaron la existencia de dos tipos de ars\u00e9nico; no as\u00ed de hierro o azufre.<\/p>\n<p>Para respaldar a\u00fan m\u00e1s la teor\u00eda, restaba que los investigadores contaran con un equivalente moderno que posibilitara estudiar la biogeoqu\u00edmica y el ciclo de elementos. Una expedici\u00f3n topogr\u00e1fica realizada por Far\u00edas junto a colaboradores chilenos en el Desierto de Atacama, sirvi\u00f3 para ratificar esta hip\u00f3tesis. En ese inh\u00f3spito sitio observaron que el fondo de una laguna denominada La Brava, estaba te\u00f1ido de un color p\u00farpura brillante como resultado de la presencia de tapetes microbianos, activos, que forman estromatolitos y que prosperan pese a la ausencia total de ox\u00edgeno. \u201cEstos son ecosistemas microbianos, extrem\u00f3filos, que se adaptan a condiciones inh\u00f3spitas comparables a las del planeta hace 3.400 millones de a\u00f1os\u201d, considera Far\u00edas, referente mundial en ecolog\u00eda microbiana de salares en los Andes.<\/p>\n<p>Pero antes de avanzar, \u00bfA qu\u00e9 alude la investigadora para establecer tal semejanza? Esta regi\u00f3n se caracteriza por una altitud sobre los 2000 msnm y la disposici\u00f3n de cuencas cerradas que modulan las salinas y humedales creando condiciones que se asemejan a aquellas de la \u201csopa primitiva\u201d. Es decir, caracterizado por la alcalinidad, alta salinidad y bajos niveles de ox\u00edgeno disuelto, que sumado a las fluctuaciones extremas diarias de temperatura y las condiciones oligotr\u00f3ficas (de escasos nutrientes), m\u00e1s la importante presencia de ars\u00e9nico, convergen en un entorno complejo para que la vida se abra camino. Parad\u00f3jicamente, ni siquiera este c\u00famulo de factores imposibilit\u00f3 que all\u00ed surgieran las formas de vida m\u00e1s antiguas de las que hasta hoy se ten\u00eda registro.<\/p>\n<p><strong>Investigaciones concluyentes<\/strong><\/p>\n<p>Frente a sus narices estaba entonces la evidencia que faltaba para conectar las investigaciones. \u201cAunque el descubrimiento se llev\u00f3 a cabo en el a\u00f1o 2012 -recuerda la investigadora del PROIMI-, fue tan extraordinario que durante cinco a\u00f1os volvimos para medir ciclos d\u00eda y noche en el verano e invierno, acampando en medio de uno de los lugares m\u00e1s inh\u00f3spitos del planeta\u201d. Durante ese largo proceso de investigaci\u00f3n, el equipo caracteriz\u00f3 la composici\u00f3n qu\u00edmica y mineral de los tapetes microbianos an\u00f3xicos hallados, para seguidamente determinar,\u00a0<em>in situ<\/em>\u00a0y mediante microsensores, la ausencia completa de ox\u00edgeno en contraste con las abundantes cantidades de azufre. En cuanto al ars\u00e9nico, \u00e9ste fue determinado mediante an\u00e1lisis de laboratorio. A trav\u00e9s del microscopio, advirtieron bacterias fotosint\u00e9ticas de color p\u00farpura, diferentes de las cianobacterias productoras de ox\u00edgeno que estaban extra\u00f1amente ausentes. A su vez recolectaron muestras de ADN del tapete y encontraron genes para el metabolismo del ars\u00e9nico.<\/p>\n<p>En el laboratorio tambi\u00e9n mezclaron microbios del tapete, a\u00f1adieron ars\u00e9nico y expusieron la combinaci\u00f3n a la luz solar. Como resultado: estaba produci\u00e9ndose la fotos\u00edntesis. Todo lo que quedaba era demostrar que los dos tipos de ars\u00e9nico pod\u00edan detectarse en los estromatolitos modernos. Los investigadores retornaron a Francia y, utilizando una t\u00e9cnica de emisi\u00f3n de rayos X, repitieron la elaboraci\u00f3n de mapas geoqu\u00edmicos, pero en este caso, de las muestras chilenas. Cada experimento realizado apoy\u00f3 la presencia de un ciclo de ars\u00e9nico sustancial y la carencia de ox\u00edgeno en el estromatolito moderno tomado como muestra, lo que valida la conexi\u00f3n con los modelos f\u00f3siles australianos estudiadas en 2014, los mismos que conten\u00edan evidencia de un ciclo de ars\u00e9nico activo en el pasado de la Tierra.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"detalle-pie\">\n<div class=\"pie-title\" style=\"text-align: justify;\"><\/div>\n<p style=\"text-align: justify;\">Por\u00a0<strong>Maximiliano Grosso<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><strong>Referencia bibliogr\u00e1fica<\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Visscher, P.T., Gallagher, K.L., Bouton, A.\u00a0<em>et al.<\/em>\u00a0Modern arsenotrophic microbial mats provide an analogue for life in the anoxic Archean.\u00a0<em>Commun Earth Environ<\/em>\u00a0<strong>1,\u00a0<\/strong>24 (2020).\u00a0<a href=\"https:\/\/doi.org\/10.1038\/s43247-020-00025-2\">https:\/\/doi.org\/10.1038\/s43247-020-00025-2<\/a><\/p>\n<\/div>\n<p>Fuente: CONICET<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>El estudio, en el que participaron investigadores del CONICET, se public\u00f3 en Communications Earth and Environment, y revela que estas formas de vida utilizaron el ars\u00e9nico para sobrevivir desde tiempos remotos. 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