A 20 metros bajo hielo, sin oxígeno, descubren microbios en la Antártida

Washington.— En uno de los lagos más remotos de la Antártida, casi 20 metros bajo la superficie helada, científicos de la NASA, del Instituto de Investigación del Desierto (DRI, por sus siglas en inglés) en Reno, Nevada, EEUU., la Universidad de Illinois en Chicago, y otras nueve instituciones, descubrieron una comunidad de bacterias. Este descubrimiento de vida en uno de los hábitats más oscuros, salinos y fríos de la Tierra es significante ya que ayuda a incrementar nuestro limitado conocimiento de cómo la vida puede sostenerse en estos ambientes extremos de nuestro planeta y más allá.

El Lago Vida, el mayor de varios lagos únicos hallados en los Valles Secos de McMurdo, no contiene oxígeno, está congelado casi en su totalidad y posee los mayores niveles de óxido de nitrógeno de cualquier cuerpo de agua natural en nuestro planeta. Un líquido salobre, que es aproximadamente mas salado que el agua de mar, se filtra a través del ambiente gélido donde la temperatura promedio es -22 grados Celsius. El equipo internacional de científicos publicó en línea sus descubrimientos el 26 de noviembre de 2012, en la Edición Temprana de Actos de la Academia Nacional de Ciencias.

“Este estudio provee una ventana hacia uno de los ecosistemas más únicos de la Tierra”, dijo Alison Murray, una ecologista molecular microbiano e investigadora polar en la DRI y autor líder del reporte. “Nuestro conocimiento de procesos geoquímicos y microbianos en ambientes gélidos sin luz, especialmente a temperaturas bajo cero, ha sino nulo hasta ahora. Este trabajo expande nuestro entendimiento de los tipos de vida que pueden sobrevivir en estos crioecosistemas y como distintas estrategias pueden ser usadas para existir en ambientes tan adversos.”

A pesar de la naturaleza sumamente oscura, fría e aislada del hábitat, el reporte descubre que el agua salada cobija una variedad de bacterias sorprendentemente abundante y diversa que sobreviven sin una fuente corriente de energía solar. Estudios de 1996 del Lago Vida indican que el agua salada y sus habitantes han estado aislados de influencias externas por más de tres mil años.

“Este sistema es probablemente el mejor análogo que tengamos de posibles ecosistemas bajo la superficie del agua de la luna de Saturno Enceladus y la luna de Júpiter Europa”, dijo Chris McKay, un científico antiguo y coautor del documento en el Centro Ames de Investigación de la NASA, en Moffet Field, California, EEUU.

Murray y sus coautores y colaboradores, incluyendo Peter Doran, el principal investigador del proyecto en la Universidad de Illinois en Chicago, desarrolló protocolos estrictos y equipo especializado para sus investigaciones de campo entre 2005 y 2010 para tomar muestras del salgo salino, a la vez que evitaban contaminar el ecosistema prístino.

“El ecosistema microbiano descubierto en el Lago Vida expande nuestro conocimiento de los límites ambientales para la vida y ayuda a definir nuevos nichos de habitabilidad,” dijo Adrián Ponce, coautor del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, en Pasadena, California, quien enumeró poblaciones de esporas bacterianas viables extraídas de Lago Vida.

Para tomar muestras de ecosistemas únicos como este, los investigadores deben trabajar bajo tiendas seguras y estériles en la superficie del lago. Las tiendas mantuvieron el sitio y el equipo limpios mientras los investigadores taladraban núcleos de hielo, colectaron muestras del agua salada en el lago helado y evaluaron las calidades químicas del agua y su potencial para albergar y sostener vida.

Análisis geoquímicos sugieren que las reacciones químicas entre el agua salada y los sedimentos subterráneos ricos en hierro generan óxido de nitrógeno e hidrógeno molecular. La última, en parte, puede proveer la energía necesaria para mantener la diversa vida microbiana del agua salada.

Foto cortesía Desert Research Institute, Emanuele Kuhn

Investigaciones adicionales están en camino para analizar las interacciones químicas abióticas entre el agua salada del Lago Vida y sus sedimentos, además de investigar la comunidad microbiana usando diferentes modos de secuenciaciones de genoma. Los resultados podrían explicar el potencial de vida en otros ambientes criogénicos salinos mas allá de la Tierra, como mantos acuíferos hipotéticos bajo la superficie de Marte.

Este estudio fue financiado parcialmente por el programa de Astrobiología de la NASA en colaboración con la Universidad de Illinois en Chicago y el Instituto de Investigación del Desierto, un campus no lucrativo de investigación del Sistema de Educación Superior de Nevada.