Pistas sobre el retardo de la vida en la Tierra

Científicos de todo el mundo han reconstruido los cambios en la química del antiguo océano de la Tierra durante un amplio barrio de tiempo geológico, desde aproximadamente 2,5 a 0,5 mil millones de años. Han descubierto que una deficiencia de oxígeno y el metal pesado molibdeno en las profundidades del antiguo océano pueden haber retardado la evolución de la vida animal en la Tierra casi 2000 millones de años.

Las conclusiones, que aparecen en el ejemplar del 27 de marzo de la revista Nature, no fue una sorpresa para Ariel Anbar, uno de los autores del estudio y profesor asociado de la Universidad Estatal de Arizona con cargos en el Departamento de Química y Bioquímica y la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio en la Universidad de Artes Liberales y Ciencias. El estudio fue liderado por Clint Scott, estudiante graduado en la Universidad de California en Riverside. Scott trabaja con Timothy Lyons, profesor de biogeoquímica en la UCR quien es un colaborador desde hace mucho tiempo de Anbar y también autor del artículo.

“Los datos de Clint son una importante nueva pieza del puzzle que estamos intentando resolver desde hace años”, dice Anbar. “Tim y yo hemos sospechado desde hace algún tiempo que si los océanos de esa época tenían déficit de oxígeno también deberían tener un déficit de molibdeno. Hemos encontrado pruebas de déficit anteriormente, en un par de puntos concretos en el tiempo. Los nuevos datos son importantes debido a que confirman que esos puntos eran típicos de esa era”.

El molibdeno a menudo es interesante para Anbar y otros debido a que es usado por algunas bacterias para convertir el nitrógeno de la atmósfera en una forma útil para los seres vivos – un proceso conocido como “fijación del nitrógeno”. Las bacterias no pueden fijar el nitrógeno de forma eficiente cuando están privadas de molibdeno. Y si las bacterias no pueden fijar el nitrógeno con la suficiente rapidez entonces los eucariotas – un tipo de organismos que incluyen las plantas, los paquidermos y la gente- tienen problemas ya que los eucariotas no pueden fijar el nitrógeno por sí mismos.

“Si hubo escasez de molibdeno, las bacterias habrían llevado la delantera”, continúa Anbar. “Los eucariotas dependen de que las bacterias tengan las facilidades para fijar el nitrógeno que sea suficiente para seguir. Por lo que si las bacterias tienen problemas para obtener suficiente molibdeno, entonces probablemente no habrían fijado el suficiente nitrógeno para que florecieran los eucariotas”.

“Este agotamiento de molibdeno puede haber retardado el desarrollo de vida compleja como animales durante al menos 2000 millones de años en la historia de la Tierra”, dice Lyons. “La cantidad de molibdeno en el océano probablemente desempeñó un papel importante en el desarrollo de la vida inicial”.

Esta investigación está motivada por la revisión de un artículo publicado en Science en 2002 por Anbar y Andy Knoll, colega de la Universidad de Harvard. Knoll quedó perplejo por el hecho de que los eucariotas no dominaran el mundo hasta hace aproximadamente 700 millones de años, incluso aunque parecen haber evolucionado hace 2700 millones de años. Juntos, Anbar y Knoll postularon que el déficit de molibdeno fue la clave, argumentando que el metal debería haber sido escaso en los antiguos océanos debido a que había muy poco oxígeno en esos tiempos.

En el mundo de hoy con altos niveles de oxígeno, el molibdeno es el más abundante de los metales de transición en los océanos. Esto es debido a que la fuente primaria del molibdeno en los océanos es la reacción del oxígeno con los minerales que contienen molibdeno en las rocas. Por lo que las hipótesis se centran en la idea de que la cantidad de molibdeno en los océanos debería ser un rastro de la cantidad de oxígeno. Para comprobar esta idea, Scott, Lyons y Anbar examinaron muestras de rocas de los antiguos suelos marinos disolviéndolos en un cóctel de ácidos y analizando las rocas buscando el contenido de molibdeno usando un espectrómetro de masas. Muchos de esos análisis se llevaron a cabo usando una instrumentación de vanguardia en el Laboratorio de la Fundación W. M. Keck para Biogeoquímica Ambiental en la Universidad Estatal de Arizona. Los científicos encontraron pruebas significativas de un océano carente de molibdeno en relación a los altos niveles medidos al agua marina moderna rica en oxígeno.

Estudiando los antiguos océanos de la Tierra, la atmósfera y la biología podemos probar cómo de bien comprendemos el entorno moderno, de acuerdo con Anbar. “Nuestra hipótesis del molibdeno se inspiró en la teoría de que la biología en los océanos de hoy a menudo se alimenta de otro metal distinto – el hierro – y la carencia de hierro en partes de los océanos afecta a la transferencia de gas invernadero dióxido de carbono desde la atmósfera al océano”, dice. “La idea de que el déficit de metal en los océanos puede afectar a todo el planeta es muy potente. Aquí estamos explorando los límites de esta idea viendo si podemos resolver antiguos misterios. Estos nuevos hallazgos refuerzan nuestra confianza en que se puede”.

Anbar, Lyons y Scott unieron a la investigación a A. Bekker de la Institución Carnegie de Washington, D.C.; Y. Shen de la Universidad de Quebec en Montreal; S.W. Poulton de la Universidad de Newcastle, en el Reino Unido; y X. Chu de la Academia China de las Ciencias en Pekín, China. La investigación fue patrocinada por becas de investigación de la División de Ciencias de la Tierra de la Fundación Nacional de Ciencia y el Programa de Astrobiología de la NASA.



Fecha Original: 27 de marzo de 2008
Enlace Original

Comparte:
  • Print
  • Digg
  • StumbleUpon
  • del.icio.us
  • Facebook
  • Twitter
  • Google Bookmarks
  • Bitacoras.com
  • Identi.ca
  • LinkedIn
  • Meneame
  • Netvibes
  • Orkut
  • PDF
  • Reddit
  • Tumblr
  • Wikio

Like This Post? Share It

Comment (1)

  1. [...] La vida animal en la tierra podría haber evolucionado 2.000 millones de años antes de lo que lo hi…www.cienciakanija.com/2008/03/30/pistas-sobre-el-retardo-de-… por Yoghurtu-Nghe hace pocos segundos [...]

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos necesarios están marcados *