Meses atrás hablamos sobre las especies que dominan la Tierra y aclaramos que el dominio no necesariamente está dado por el tamaño. Así pues, aunque los dinosaurios y los humanos hayan tenido un amplio auge y extensión en el planeta, los microorganismos, y en especial las bacterias, han destacado a lo largo de su historia.
De hecho, una nueva investigación publicada en la revista Science Advances revela que los ancestros de bacterias modernas cultivadas en un lago con alto contenido de hierro dentro de la República Democrática del Congo podrían haber mantenido el clima templado con poca iluminación en la Tierra primitiva, y haber participado en la formación de depósitos de mineral de hierro más grandes del mundo.
Paradoja del “débil sol joven”
El astrónomo Carl Sagan sostuvo que había océanos líquidos en la Tierra primitiva, pero la poca luminosidad que había en ella en sus inicios, calculada a partir de la luminosidad del Sol joven, en combinación con la química atmosférica, sugieren que en aquel momento el planeta debía haber estado congelado por completo por la ausencia de calor.
Para explicar la presencia de los océanos, James Walker de la Universidad de Michigan propuso que quizás había una atmósfera rica en metano, un potente gas de efecto invernadero, cuya formación podría haber estado relacionada con los depósitos de mineral de hierro a gran escala. Y ahora esta nueva investigación proporciona evidencia de dicha posibilidad, considerando el aporte de las interacciones entre las bacterias y los minerales.
Bacterias y minerales en la Tierra primitiva
Las bacterias son organismos relativamente simples, pero sus características químicas y físicas son sin lugar a dudas impresionantes. Como muchos saben, existen bacterias aeróbicas y anaeróbicas. En ausencia total de oxígeno, estas pueden convertir la energía de la luz solar en minerales de hierro oxidados y en biomasa celular, siendo esta última la responsable de la producción del gas metano por acción de otros microbios.
“Utilizando técnicas geomicrobiológicas modernas, descubrimos que ciertas bacterias tienen superficies que les permiten expulsar minerales de hierro, lo que les permite exportar estos minerales al fondo marino para hacer depósitos de mineral”, explicó Katharine Thompson, autora principal del estudio y estudiante de doctorado en el departamento de microbiología e inmunología.
“Separadas de sus productos minerales oxidados, estas bacterias luego alimentan a otros microbios que producen metano. Ese metano es lo que probablemente mantuvo caliente la atmósfera temprana de la Tierra, a pesar de que el sol era mucho menos brillante que hoy”.
Estos hallazgos proporcionan más información en el gran rompecabezas que representa reconstruir la historia de la Tierra y del origen de la vida dentro de ella. Pero los autores destacan que el conocimiento de los procesos químicos y físicos por medio de los cuales las bacterias interactúan con su entorno no solo es útil para ello, sino también para el diseño de nuevos procesos de recuperación de recursos e incluso nuevos enfoques para el tratamiento de enfermedades.
Referencia:
Photoferrotrophy, deposition of banded iron formations, and methane production in Archean oceans. https://advances.sciencemag.org/content/5/11/eaav2869