viernes, 21 de diciembre de 2012

La vida abunda en la Antártida bajo el hielo sellado de un lago

Vida microbiana puede utilizar diferentes estrategias para sobrevivir en un congelado y hostil lago. Créditos: Bernd Wagner, University of Cologne, Germany.

Está permanentemente cubiertos por una tapa masiva de hielo de hasta 27 metros de espesor, seis veces más salada que el agua de mar normal, y a -13 ° C, siendo uno de los más fríos ambientes acuáticos de la Tierra,  sin embargo, el lago Vida en la Antártida está llena de vida.

Los científicos de perforación en el lago han encontrado bacterias abundantes y diversas. "El lago Vida no es un lugar agradable para vivir," explica Peter Doran, experto en Ciencias de la Tierra de la Universidad de Illinois en Chicago y miembro del equipo que ha estado explorando el lago -el más grande de una serie de pequeños cuerpos de agua en la región de Valles McMurdo un seco desierto en la Antártida. "Es bastante notable que algo quiere vivir en ese ambiente frío, oscuro y salado en absoluto."

Doran y sus colegas han perforado en el lago Vida dos veces: una vez en 2005 y nuevamente en 2010. El conjunto notable de la vida microbiana que encontraron se describe en Proceedings of the National Academy of Sciencies.

Las muestras de agua de los dos viajes muestran alrededor de una décima parte de la abundancia de organismos que normalmente se encuentran en los lagos de agua dulce en las zonas de clima moderado. Algunas de las células tienen el tamaño aproximado de 1 micrómetro de diámetro -normal para los microbios- pero las muestras contenía muchas partículas que estaban alrededor de 0.2 micrómetros de diámetro.

Ni el tipo de célula representa una forma de vida desconocida, añade Alison Murray, un ecologista microbiano en el Instituto de Investigación del Desierto en Reno, Nevada y co-autor del artículo. El análisis genético sugiere que la mayoría de las células -tanto los de tamaño estándar y las microcélulas- están relacionados con tipos conocidos de bacteria. Sin embargo, una bacteria abundante de tamaño normal parece no tener parientes cercanos entre bacterias cultivadas, por lo que puede representar un nuevo phylum.

Exóticas fuentes de energía


El equipo aún no ha resuelto cómo las bacterias producen energía. Podrían emular a muchas bacterias conocidas por vivir exclusivamente en carbono orgánico disuelto, o puede ser que utilicen formas más exóticas de energía, al igual que algunos otros microbios que viven en ambientes extremos. Por ejemplo, las bacterias en las minas de oro de profundas se conocen para sobrevivir en el hidrógeno molecular producido por reacciones químicas en las rocas.

"Por supuesto, hay una gran cantidad de energía en el agua salda", comenta Murray. "El carbono puede ser la fuente primaria de energía, pero el hidrógeno puede ser vital para sostener la vida microbiana del lago a largo plazo."

La capa de hielo sobre el lago crece su espesor empleando el agua de deshielo de los glaciares circundantes que vuelve a congelarse. Un análisis isotópico de las partículas de carbono orgánico en el hielo sugiere que el lago ha estado sellado por alrededor de 2,800 años, por lo que cualquier carbono en el agua salada debe haber estado allí durante al menos ese tiempo y probablemente no hay mucho de este -lo que sugiere que la microbios pueden estar usando otro medio para producir energía-.

Debido a que están aislados y no hay depredadores en el lago, explica Murray, las células podrían haber cambiado a un "modo de supervivencia" reducido biológicamente . Sin división celular y  reproducción les permitiría soportar el estrés y ambientes hostiles durante mucho tiempo.

En otro hielo


Lago Vida es un entorno excepcional: porque es de hielo cerrado, es probable que sea muy diferente en términos de geoquímica y la biología a los numerosos ríos subglaciales y lagos de la Antártida, que han estado bajo el hielo de varios kilómetros de espesor durante millones de años . Sin embargo, se están realizando esfuerzos para tomar muestras de tres lagos subglaciales en diversas partes del continente helado.

Durante los próximos dos meses, británicos, rusos y los equipos de EE.UU. planean perforar y realizar sondas en lagos: Ellsworth, Whillans y Vostok. Estas aguas pueden dar pistas sobre qué condiciones son necesarias para mantener la vida en la Tierra y otros planetas.

Aunque el Lago Vida no ha sido aislado durante casi todo el tiempo que los lagos subglaciales, el descubrimiento de vida microbiana diversa por debajo de su hielo es importante por derecho propio, considera Martin Siegert, un glaciólogo de la Universidad de Bristol, Reino Unido, que lidera el expedición del British Antarctic Survey para el lago Ellsworth.

"Es otro lugar extremo donde la vida se encuentra y proporciona evidencia de un conjunto diferente de condiciones de contorno en el que la vida puede existir", reitera. "La salinidad extrema del lago Vida, también, marca una diferencia probable - aunque en verdad sólo se sabrá a ciencia cierta el mes que viene".

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