Hace aproximadamente 2.300 millones de años, la vida bacteriana había generado suficiente oxígeno para que el aire fuera respirable para criaturas más grandes. Los científicos han encontrado evidencia de que los eucariotas multicelulares, nuestros ancestros lejanos, estaban prosperando en la Tierra, antes y después del gran frío. Si bien la mayor parte del planeta estaba cubierta, probablemente había bolsas libres de hielo, donde las islas de la vida podían sobrevivir.
Han pasado 2.300 millones de años desde que la atmósfera de la Tierra se infundió con suficiente oxígeno para mantener la vida tal como la conocemos. Casi al mismo tiempo, el planeta quedó encerrado en hielo que algunos científicos especulan que tenía más de media milla de profundidad. Eso plantea preguntas sobre si la vida compleja pudo haber existido antes de "Snowball Earth" y haber sobrevivido, o si evolucionó por primera vez cuando la bola de nieve comenzó a derretirse.
Una nueva investigación muestra que los organismos llamados eucariotas, organismos de una o más células complejas que participan en la reproducción sexual y son ancestros de las especies animales y vegetales presentes en la actualidad, existían entre 50 y 100 millones de años antes de esa edad de hielo y de alguna manera sobrevivieron. El trabajo también muestra que las cianobacterias, o bacterias de color verde azulado, que pusieron el oxígeno en la atmósfera en primer lugar, aparentemente estaban bombeando oxígeno durante millones de años antes de eso, y también sobrevivieron a la glaciación de la Tierra.
Los hallazgos ponen en duda los modelos más difíciles de cuán profunda fue la congelación, dijo el astrobiólogo de la Universidad de Washington Roger Buick, profesor de ciencias de la Tierra y el espacio. Si bien el hielo probablemente estaba extendido, probablemente no era tan espeso como media milla, dijo.
"Ese tipo de cobertura de hielo ahoga la fotosíntesis, por lo que no hay alimento para nada, particularmente eucariotas. Simplemente no pudieron sobrevivir ", dijo. "Pero esta investigación muestra que sobrevivieron".
Buick y sus colegas estudiaron gotitas de petróleo encerradas en cristales de roca que datan de hace 2.400 millones de años, recuperadas del área del lago Elliot cerca de Sault Ste. Marie, Ontario, Canadá. El aceite, esencialmente químicos que quedaron de la descomposición de la materia orgánica, contenía biomarcadores o fósiles moleculares, que pueden identificarse estructuralmente como provenientes de tipos específicos de vida.
"Es lo mismo que mirar fósiles de dinosaurios, excepto que estos fósiles están a escala molecular". Estás viendo los esqueletos moleculares de las moléculas de carbono, como el colesterol, que se encuentran dentro de las gotas de aceite ”, dijo.
Esta no es la primera vez que los biomarcadores indican que las eucariotas y las cianobacterias estaban vivas antes de que se descubriera "Snowball Earth" en rocas antiguas. Un artículo que llegó a la misma conclusión fue aclamado como uno de los principales avances científicos de 1999. Buick hizo parte de la investigación para ese artículo y fue coautor. Pero casi desde su publicación, los detractores han dicho que lo que se vio no eran realmente biomarcadores antiguos sino más bien algún tipo de contaminación que se introdujo en las muestras estudiadas, posiblemente por el petróleo que fluye a través de las rocas de esquisto en un momento mucho más tardío o por la contaminación moderna de los combustibles fósiles.
"La idea de la contaminación siempre se ha abordado en los pasillos o se ha hablado en las reuniones, pero nunca se ha publicado", dijo Buick. "Lo que hace este nuevo artículo es confirmar que estos son biomarcadores muy, muy antiguos".
La autora principal del artículo, publicada en la edición de junio de Geology, es Adriana Dutkiewicz de la Universidad de Sydney en Australia, para quien Buick se desempeñó como mentor postdoctoral. Otros autores son Herbert Volk y Simon George de la Organización de Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth en Australia y John Ridley de la Universidad Estatal de Colorado.
Los investigadores examinaron muestras de rocas obtenidas de un afloramiento cerca del lago Elliot, que luego se fragmentaron en pedazos de menos de una décima de pulgada de diámetro. Las partículas se limpiaron a fondo y se verificó la contaminación durante todo el proceso. Los fragmentos de cristal contenían numerosas bolsas minúsculas de fluido que consistían principalmente en agua pero también contenían pequeñas cantidades de aceite, generalmente en una película delgada alrededor de una burbuja de vapor de agua. El aceite resultó de la descomposición de la materia orgánica, probablemente de origen marino.
“Una gota de aceite es un tesoro escondido. Se trata de fósiles moleculares altamente concentrados ”, dijo Buick.
Los biomarcadores contenidos en el aceite indican que tanto las eucariotas como las cianobacterias aparecieron por primera vez antes de la glaciación planetaria, en lugar de evolucionar al mismo tiempo o más tarde, dijo. Las muestras también sugieren que se estaba produciendo oxígeno mucho antes de que la atmósfera se oxigenara, probablemente oxidando metales como el hierro en la corteza terrestre y el océano antes de que la atmósfera comenzara a llenarse de oxígeno.
Subvenciones del Consejo de Investigación de Australia, la Academia Australiana de Ciencia y el Instituto Nacional de Astrobiología de la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio apoyaron la investigación.
Fuente original: Comunicado de prensa de UW
