Un nuevo análisis de los microorganismos fósiles más antiguos conocidos proporciona evidencia sólida para respaldar una comprensión cada vez más generalizada de que la vida en el universo es común.
Los microorganismos, de Australia Occidental, tienen 3.465 millones de años. Los científicos de la UCLA y la Universidad de Wisconsin-Madison informan hoy en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias que dos de las especies que estudiaron parecen haber realizado una forma primitiva de fotosíntesis, otra aparentemente produjo gas metano, y otras dos parecen haber consumido metano y utilizarlo para construir sus paredes celulares.
La evidencia de que un grupo diverso de organismos ya había evolucionado extremadamente temprano en la historia de la Tierra, combinado con el conocimiento de los científicos sobre la gran cantidad de estrellas en el universo y la creciente comprensión de que los planetas orbitan a tantas de ellas, fortalece lael caso de la vida existe en otras partes del universo porque sería extremadamente improbable que la vida se formara rápidamente en la Tierra pero no surgiera en ningún otro lugar.
"Hace 3.465 millones de años, la vida ya era diversa en la Tierra; eso está claro: fotosintéticos primitivos, productores de metano, usuarios de metano", dijo J. William Schopf, profesor de paleobiología en la Universidad de UCLA y autor principal del estudio. "Estos son los primeros datos que muestran los organismos muy diversos en ese momento en la historia de la Tierra, y nuestra investigación anterior ha demostrado que también hubo usuarios de azufre hace 3.400 millones de años".
"Esto nos dice que la vida tuvo que haber comenzado sustancialmente antes y confirma que no fue difícil para la vida primitiva formarse y evolucionar en microorganismos más avanzados"
Schopf dijo que los científicos aún no saben cuánto pudo haber comenzado la vida anterior.
"Pero, si las condiciones son correctas, parece que la vida en el universo debería ser generalizada", dijo.
El estudio es el más detallado jamás realizado sobre microorganismos conservados en fósiles tan antiguos. Los investigadores dirigidos por Schopf describieron por primera vez los fósiles en la revista Science en 1993, y luego corroboraron su origen biológico en la revista Nature en 2002. Pero el nuevo estudioes el primero en establecer qué tipo de organismos microbianos biológicos son y qué tan avanzados o primitivos son.
Para la nueva investigación, Schopf y sus colegas analizaron los microorganismos con tecnología de vanguardia llamada espectroscopía de masas de iones secundarios, o SIMS, que revela la proporción de isótopos de carbono-12 a carbono-13 - información que los científicos pueden usar para determinar cómolos microorganismos vivieron. Las bacterias fotosintéticas tienen diferentes firmas de carbono de los productores y consumidores de metano, por ejemplo. En 2000, Schopf se convirtió en el primer científico en utilizar SIMS para analizar fósiles microscópicos preservados en rocas; dijo que la tecnología probablemente se utilizará para estudiarMuestras traídas de Marte en busca de signos de vida.
Los investigadores de Wisconsin, dirigidos por el profesor de geociencia John Valley, utilizaron un espectrómetro de masas de iones secundario, uno de los pocos en el mundo, para separar el carbono de cada fósil en sus isótopos constituyentes y determinar sus proporciones.
"Las diferencias en las relaciones de isótopos de carbono se correlacionan con sus formas", dijo Valley. "Sus relaciones C-13 a C-12 son características de la biología y la función metabólica".
Schopf dijo que los fósiles se formaron en un momento en que había muy poco oxígeno en la atmósfera. Él cree que la fotosíntesis avanzada aún no había evolucionado, y que el oxígeno apareció por primera vez en la Tierra aproximadamente 500 millones de años después de su concentración en nuestrola atmósfera aumentó rápidamente a partir de hace aproximadamente 2 mil millones de años.
El oxígeno habría sido venenoso para estos microorganismos y los habría matado, dijo.
Los fotosintetizadores primitivos son bastante raros en la Tierra hoy en día porque existen solo en lugares donde hay luz pero no oxígeno, normalmente hay abundante oxígeno en cualquier lugar donde haya luz. Y la existencia de las rocas que los científicos analizaron también es bastante notable: elEl promedio de vida de una roca expuesta en la superficie de la Tierra es de aproximadamente 200 millones de años, dijo Schopf, y agregó que cuando comenzó su carrera, no había evidencia fósil de vida que se remontara a más de 500 millones de años.
"Las rocas que estudiamos son tan antiguas como las rocas"
Si bien el estudio sugiere fuertemente la presencia de formas de vida primitivas en todo el universo, Schopf dijo que la presencia de vida más avanzada es muy posible pero menos segura.
Uno de los coautores del artículo es Anatoliy Kudryavtsev, científico sénior en el Centro para el Estudio de la Evolución y el Origen de la Vida de la UCLA, del cual Schopf es director. La investigación fue financiada por el Instituto de Astrobiología de la NASA.
En mayo de 2017, un artículo en PNAS de Schopf, la estudiante graduada de UCLA Amanda García y sus colegas en Japón mostraron que la temperatura del océano cerca de la superficie de la Tierra ha disminuido dramáticamente en los últimos 3.500 millones de años. El trabajo se basó en su análisis de un tipode enzimas antiguas presentes en prácticamente todos los organismos.
En 2015, Schopf formó parte de un equipo internacional de científicos que describió en PNAS su descubrimiento de la mayor ausencia de evolución jamás reportada: un tipo de microorganismo de aguas profundas que parece no haber evolucionado durante más de 2 mil millones de años.
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Materiales proporcionado por Universidad de California - Los Ángeles . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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