Durante la mayor parte de la historia de la Tierra, la vida se limitó al ámbito microscópico, con bacterias ocupando casi todos los nichos posibles. Generalmente se cree que la vida ha evolucionado en algunos de los entornos más extremos, como respiraderos hidrotermales en las profundidades del océano o fuentes termales quetodavía hierve a fuego lento en Yellowstone. Gran parte de lo que sabemos sobre la evolución de la vida proviene del registro de rocas, que conserva fósiles raros de bacterias de hace miles de millones de años. Pero ese registro está lleno de controversias, con cada nuevo descubrimiento legítimamente criticado,cuestionados y analizados desde todos los ángulos. Incluso entonces, la incertidumbre sobre si un supuesto fósil es un rastro de vida puede persistir, y el campo está plagado de "falsos positivos" de la vida temprana. Para comprender la evolución en nuestro planeta y ayudarencontrar signos de vida en los demás; los científicos deben poder notar la diferencia.
Nuevos experimentos de los geobiólogos Julie Cosmidis, Christine Nims y sus colegas, publicados hoy en Geología , podría ayudar a resolver las discusiones sobre qué microfósiles son signos de vida temprana y cuáles no. Han demostrado que las esferas y filamentos fosilizados, dos formas bacterianas comunes, hechas de carbono orgánico típicamente asociado con la vida pueden formarse abióticamente en ausencia de organismos vivos e incluso podría ser más fácil de preservar que las bacterias.
"Un gran problema es que los fósiles tienen una morfología muy simple, y hay muchos procesos no biológicos que pueden reproducirlos", dice Cosmidis. "Si encuentras un esqueleto completo de un dinosaurio, es una estructura muy complejaeso es imposible para que se reproduzca un proceso químico. "Es mucho más difícil tener esa certeza con microbios fosilizados.
Su trabajo fue impulsado por un descubrimiento accidental hace unos años, en el que estuvieron involucrados Cosmidis y Nims mientras trabajaban en el laboratorio de Alexis Templeton. Mientras mezclaban carbono orgánico y sulfuro, notaron que se estaban formando esferas y filamentos y asumieron que eran losresultado de la actividad bacteriana. Pero en una inspección más cercana, Cosmidis rápidamente se dio cuenta de que se formaron abióticamente. "Muy pronto, notamos que estas cosas se parecían mucho a las bacterias, tanto química como morfológicamente", dice ella.
"Empiezan a verse como un residuo en el fondo del recipiente experimental", dice la investigadora Christine Nims, "pero bajo el microscopio, se podían ver estas hermosas estructuras que parecían microbianas. Y se formaron en estas condiciones muy estériles, así queestas características asombrosas esencialmente surgieron de la nada. Fue un trabajo realmente emocionante ".
"Pensamos, '¿Qué pasaría si pudieran formarse en un entorno natural? ¿Y si pudieran conservarse en rocas?'", Dice Cosmidis. "Tuvimos que intentar eso, para ver si pueden fosilizarse".
Nims se dispuso a ejecutar los nuevos experimentos, probando para ver si estas estructuras abióticas, a las que llamaron biomorfos, podían fosilizarse, como lo sería una bacteria. Al agregar biomorfos a una solución de sílice, su objetivo era recrear la formación de pedernal,una roca rica en sílice que comúnmente conserva los primeros microfósiles. Durante semanas, ella siguió cuidadosamente el progreso de la 'fosilización' a pequeña escala bajo un microscopio. Descubrieron no solo que podían fosilizarse, sino también que estas formas abióticas eran mucho más fáciles depreservar que los restos bacterianos. Los 'fósiles' abióticos, estructuras compuestas de carbono orgánico y azufre, eran más resistentes y menos propensos a aplanarse que sus frágiles contrapartes biológicas.
"Los microbios no tienen huesos", explica Cosmidis. "No tienen piel ni esqueletos. Son simplemente materia orgánica blanda. Entonces, para preservarlos, debes tener condiciones muy específicas", como tasas bajasde la fotosíntesis y la rápida deposición de sedimentos, "por lo que es algo raro cuando eso sucede".
En un nivel, su descubrimiento complica las cosas: saber que estas formas pueden formarse sin vida y preservarse más fácilmente que las bacterias arroja dudas, en general, sobre nuestro registro de la vida temprana. Pero durante un tiempo, los geobiólogos han sabido que no deben confiarúnicamente en la morfología para analizar posibles microfósiles. También aportan química.
Las "envolturas orgánicas" que Nims crearon en el laboratorio se formaron en un ambiente con alto contenido de azufre, replicando las condiciones de la Tierra primitiva y las aguas termales de hoy. La pirita, o "oro de los tontos", es un mineral de sulfuro de hierro que probablementese han formado en tales condiciones, por lo que su presencia podría usarse como un faro para microfósiles potencialmente problemáticos. "Si nos fijamos en rocas antiguas que contienen lo que creemos que son microfósiles, muy a menudo también contienen pirita", dice Cosmidis. "Para mí,Eso debería ser una señal de alerta: 'Tengamos más cuidado aquí'. No es que estemos condenados a no poder nunca saber cuáles son los verdaderos microfósiles. Solo tenemos que mejorar en eso ".
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Materiales proporcionado por Sociedad Geológica de América . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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