¿El níquel inició la evolución?

Catalizador de la complejidad: Formaciones en bandas de hierro, tales como éstas encontradas en Ontario, Canadá, muestran las características químicas de la antigua agua marina cuando se formaron en océanos ricos en hierro hace miles de millones de años. Crédito: Stefan Lalonde

La vida tal y como la conocemos podría deber su existencia a los variables niveles de un humilde metal en los océanos primordiales, según un nuevo estudio.

El influjo masivo de oxígeno a la atmósfera de la Tierra hace unos 2400 millones de años – que fijó a la evolución en un camino hacia la vida multicelular – fue liberado por una cascado de eventos en los que el níquel tiene un papel protagonista, comenta.

Lo que los científicos conocen como el Gran Evento de Oxígeno “cambió de forma irreversible los entornos de la superficie de la Tierra y finalmente hizo posible la vida avanzada”, dijo el geofísico y coautor Dominic Papineau de la Institución Carnegie en Washington DC, Estados Unidos.

Gran punto de inflexión

“Fue un gran punto de inflexión en la evolución de nuestro planeta”, dice. La investigación se publicó hoy en la revista británica Nature.

Los científicos normalmente están de acuerdo en que este aumento de oxígeno fue posible gracias a una rápida bajada en los niveles atmosféricos del metano.

Pero por qué cayó el metano ha sido un misterio. Los investigadores, liderados por Kurt Konhauser de la Universidad de Alberta en Edmonton, Canadá, creen que la respuesta está en las rocas que se formaron antes de que el oxígeno fuese abundante en el aire o el océano.

Analizando los cambios a lo largo del tiempo en el nivel de las trazas de elementos en estas rocas, los investigadores notaron que los niveles de níquel cayeron justo antes de que los de oxígeno aumentaran.

Esta prueba les llevó a encajar todas las piezas del puzle teórico.

Metanogénesis

La forma predominante de vida antes del gran estallido de oxígeno era la metanogénica – un organismo oceánico unicelular que exhalaba metano como subproducto de su metabolismo. Las enormes cantidades de metano de estos metanógenos casi con toda certeza evitaron que se acumulara el oxígeno en el aire, dado que el as reacciona con él para forma dióxido de carbono agua.

Para sobrevivir, estas criaturas engullen níquel, el cual existía hace 2700 millones de años en unas cantidades 400 veces mayores que las actuales. Alrededor de hace 2500 millones de años, los niveles de níquel en los océanos habían caído a menos de la mitad.

Carentes de sus nutrientes, según dice el nuevo estudio, los metanógenos decayeron y su emisión de metano se derrumbó. Esto limpió el camino para que una nueva clase de formas de vida fotosintéticas, conocidas como cianobacterias, lograran imponerse, y empujasen la cadena de la evolución hacia la complejidad.

“Los tiempos encajan muy bien. La caída en el níquel podría haber fijado el inicio de la etapa del Gran Evento de Oxidación”, dijo Papineau.

Pero aún queda una cuestión por contestar: ¿qué provocó que cayesen los niveles de níquel?

Los investigadores apuntan a cambios geológicos. Durante las primeras fases de la historia de la Tierra, cuando la capa conocida como manto aún estaba caliente, las erupciones de lava fluían por los océanos con unos altos niveles de níquel. Pero conforme se enfrió el manto, la lava contenía muchas menos trazas del metal.

“La conexión con el níquel era algo que nadie había considerado antes”, dijo Papineau. “Es sólo un elemento marginal en el agua del mar, pero nuestro estudio indica que puede haber tenido un enorme impacto en el entorno de la Tierra y en la historia de la vida”.



Fecha Original: 9 de abril de 2009
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Comments (8)

  1. Leviatán

    Y entonces, ¿ como cuadrar estos resultados con los de estos otros ?
    http://www.cienciakanija.com/2009/03/18/los-oceanos-oxigenados-van-y-vienen/

    Según éste último, hace 3460 millones de años parece que había suficiente oxígeno como para formar un compuesto de óxido férrico como es la hematita o hematíes, lo cual podría indicar que ya había organismos fotosintéticos trabajando.

    • Personalmente no los encuentro contradictorios. En este artículo no se afirma que no existiese oxígeno u organismos fotosintéticos anteriormente, sino que debido a la predominancia de los metanogénicos, tanto estos como su subproducto, el metano, se imponían a las cianobacterias y el oxígeno.

      Debido a la caída de níquel se perdió ésta predominancia y las cianobacterias ocuparon el nicho de los metanogénicos. No tienen por qué aparecer en ese momento concreto (de hecho no se apunta eso en el artículo) sino que aprovecharon la falta de suministro de níquel para ponerse en ventaja evolutiva.

  2. Raforrafo

    No se si es peor la falta de información o una información excesiva. A veces me dan ganas de no volver a leer estos artículos porque me llevan a un jaleo mental del copón. En cualquier caso gracias por molestarte en hacerlo, kanijo.
    De todas maneras eso del Níquel creo que es una historia que está pillada por los pelos. Ya veremos como evoluciona el tema.
    Saludos

    • Sin embargo, me encanta que aparezcan artículos con investigaciones contradictorias (aunque no pienso que sea el caso actual). Encapsular el proceso científico y alejarlo del ciudadano, mostrando sólo el resultado y no el proceso lleva a un profundo desconocimiendo de cómo trabaja la ciencia.

      Como interesado en la divulgación considero que es casi más importante hacer llegar al lector el funcionamiento del método científico en cuanto a toma de datos, elaboración de teorías, constrastación, rectificación, debate, tormentas de ideas etc. que mostrarlo como una especie de “corpus” compacto donde una especie de jerarquía dogmática nos dice cómo son las cosas, sin saber cómo ni por qué se ha llegado allí ni que proceso se ha seguido para lograr dicho conocimiento.

      Un saludo y gracias a ti ;)

  3. Turok

    Estoy con Kanijo.Tanto en lo que dice sobre cómo ve él, el estudio que comentamos, como en mostrar la manera en que trabaja la ciencia.Demasiadas personas miran a la ciencia como mirarian a un oráculo o un libro de autoayuda,en busca de corolario de “soluciones prácticas”.Es normal que un día un artículo diga una cosa y al cabo de un tiempo alguien publique un estudio desmintiendo aquella cosa.Luego ya veremos, a base de reproducir los experimentos quien lleva razón, o si ambas soluciones son equivalentes, como sucede tantas veces.La ciencia no es un cuerpo dogmático de verdades irrefutables.Otra cosa es que haya unas leyes de la naturaleza de carácter universal.Cómo los principios de conservación de la energía, o del momento, ya lineal, ya angular….Pero la propia ciencia evoluciona y el proceso de su evolución es lo que la hace interesante.

  4. yesapel

    Se habla de océanos… de agua.Acaso el agua no es oxigeno. De donde vino el agua…si hay respuesta.-Gracias.

  5. yesapel

    “Donde la noche es más oscura, allí brillan las estrellas con más claridad”. Dicen los pastores cuando se le pierde una cabra en el monte. La cabra es yerba antes que carne. Lo mismo que un organismo unicelular es agua antes que metano. Lo mismo que nosotros somos carbono antes que pensamiento.

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