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Las venas minerales en el lecho rocoso profundo son cementerios microbianos

Calcita unida a microorganismos de una mina profunda en Bergslagen, Suecia. De las colecciones del Museo Sueco de Historia Natural. Crédito: Henrik Drake

Las investigaciones realizadas en los últimos años han revelado que los microorganismos han habitado rocas fracturadas de la corteza continental y oceánica a profundidades de varios kilómetros, y lo han estado durante millones de años. En un nuevo estudio publicado en Comunicaciones de la Tierra y el Medio Ambiente, un equipo internacional de investigadores ha recolectado vetas minerales en más de 30 minas profundas en el subsuelo precámbrico de Suecia para buscar vida antigua, y los signos son numerosos e intrigantes.


Las rocas ígneas constituyen la mayoría de los continentes de la Tierra. Sus sistemas de fracturas anóxicas, profundas y oscuras albergan microorganismos que obtienen su energía del consumo de gases, nutrientes en fluidos y escaso carbono orgánico. Investigaciones recientes en esta área han comenzado a arrojar luz sobre cómo la vida se adapta en profundidad, pero los estudios de firmas de vida antiguas han sido relativamente escasos hasta ahora. Por tanto, el conocimiento de la extensión de la vida profunda en el tiempo y el espacio es limitado, especialmente desde un punto de vista evolutivo.

Esta biosfera profunda es posiblemente el ecosistema microbiano más grande de la Tierra, pero los signos de vida antigua en este reino se han limitado hasta ahora a unos pocos sitios.

En un nuevo estudio en profundidad, los investigadores analizaron mineral muestras de venas de una gran cantidad de minas profundas en Suecia y Noruega, para rastrear firmas de vida antigua en sistemas de fracturas y averiguar cuándo la corteza ígnea fue colonizada y por quién.

Henrik Drake, professeur agrégé à l’Université de Linnæus et auteur principal de l’étude, déclare : « Nous avons examiné des échantillons de minéraux de plus de 30 mines et trouvé des preuves solides de l’activité microbienne dans la majorité d’entre ellas. Buscamos y detectamos tres tipos de biofirmas: isotópicas, moleculares y morfológicas, resultantes de los tres dominios de la vida, a saber, arqueas, bacterias y eucaries.

Las venas minerales en el lecho rocoso profundo son cementerios microbianos

Dr. Henrik Drake. Crédito: Magnus Ivarsson

La investigación ha tenido éxito y muestra que los signos fósiles de vida antigua son omnipresentes en los sistemas de fracturas ígneas. “Los fósiles generalmente se consideran características exclusivas de las rocas sedimentarias, pero aquí mostramos que las rocas ígneas pueden tener un rico registro fósil, al menos para microorganismos de origen procariota e incluso eucariota”, dice Magnus Ivarsson, del Museo Sueco de Historia Natural. . y coautor del estudio.

De particular interés fue la mina de plata Kallmora en la región minera de Berglsagen, Suecia. Esta mina ha estado abandonada y llena de agua durante más de 100 años, y los investigadores han tenido que consultar las colecciones de minerales de los museos para obtener muestras de las profundidades. Esta mina contenía algunas de las pruebas más contundentes de vida antigua registradas y reveló que los microorganismos productores de metano y reductores de sulfato habían ocupado el sistema de fracturas en el pasado.

“Con la ayuda de microanálisis de isótopos estables de carbono y azufre en minerales, pudimos dar fe de que los productores de metano han sido reemplazados por reductores de sulfato”, explica Henrik Drake.

“Junto con la geocronología microanalítica de uranio y plomo de los minerales de carbonato que llenan las venas, podríamos revelar que los productores de metano estaban activos hace unos 50 a 30 millones de años y los reductores de sulfato hace 19 a 13 años. Hace millones de años, ”Dice Nick British Geological Survey y coautor del artículo.

“Otro descubrimiento excepcional de la mina Kallmora fue que los reductores de sulfato también podían distinguirse por residuos de ácidos grasos bacterianos específicos retenidos en las venas minerales”, agrega Manuel Reinhardt, de la Universidad de Linnaeus y coautor del estudio.

Además, los reductores de sulfato que vivían en esta mina dejaron firmas de isótopos de azufre en un mineral llamado pirita, y estas son las firmas biológicas más extremas jamás encontradas en los registros minerales de nuestro planeta. Un récord mundial de isótopos de azufre, por así decirlo.

Las venas minerales en el lecho rocoso profundo son cementerios microbianos

Los investigadores exploraron minas profundas e instalaciones subterráneas en busca de restos de una antigua biosfera profunda. Crédito: Henrik Drake

Henrik Drake dice: “Nuestro estudio muestra que las firmas de la vida antigua son omnipresentes en la corteza ígnea del escudo fennoscandiano. Es razonable creer que las mismas firmas se están produciendo en profundidad en otros continentes. Nuestro enfoque multidisciplinario es la herramienta perfecta para averiguarlo, y ¿por qué no también en otros planetas? Las venas minerales son los cementerios perfectos para los microorganismos y representan un archivo sin explotar de signos de vieja vida. ”


Los microbios de la biosfera profunda expanden las firmas químicas de la vida


Más información:
“Las biofirmas de la vida microbiana antigua están presentes en la corteza ígnea del escudo fennoscandiano” Comunicaciones de la Tierra y el Medio Ambiente, DOI: 10.1038 / s43247-021-00170-2

Proporcionado por
Universidad de Linnaeus

Cita: Las venas minerales profundas del lecho de roca son cementerios microbianos (2021, 3 de junio) recuperado el 3 de junio de 2021 de https://phys.org/news/2021-06-deep-bedrock-mineral-veins-microbial. Html

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