Antigüedad de los microbios en la tierra

Antigüedad de los microbios en la tierra

2.1Martin Homann (European Institute for Marine Studies, CNRS-UMR6538 Laboratoire Géosciences Océan, Technopôle Brest-Iroise, Plouzané, France) y diez autores más, de otras instituciones de Francia, Alemania y Australia, han publicado en la revista Nature Geosciences un artículo en el que se desprende que los microbios, según muestran rocas fosilizadas, vivían en la tierra ya hace 3.220 millones de años, 500 millones de años antes de lo que se había documentado previamente.

La colonización de la masa continental emergente por la vida microbiana fue un paso evolutivo de suma importancia en la historia de la Tierra. Los autores del estudio presentan pruebas directas de fósiles de vida en la tierra hace 3.220 millones de años (Ma) en forma de esteras microbianas terrestres fosilizadas compuestas principalmente de huellas de bacterias y arqueas, que cubren conglomerados fluviales y areniscos de grava del Grupo Moodies en Barberton Greenstone Belt (Sudáfrica) que contienen la prueba más antigua reconocida de procesos eólicos en la Tierra.

El equipo de investigación primero analizó y describió las posiciones de las rocas en detalle y las comparó con las formaciones rocosas actuales para comprender cómo se movían, formaban y conservaban. Los investigadores afirman que los microbios formadores de estera eran autóctonos de la roca huésped y parte de lo que alguna vez fue un antiguo delta fluvial. Luego analizaron los isótopos de carbono orgánico y nitrógeno dentro de estas esteras microbianas terrestres fosilizadas y compararon los perfiles con los isótopos extraídos de las esteras microbianas marinas fosilizadas cercanas. Tanto los valores de isótopos de carbono y nitrógeno de las muestras terrestres y marinas fueron únicos entre sí, lo que sugiere que hubo diferencias en el metabolismo de los microbios en el océano en comparación con los de la tierra.

Los análisis espectroscópicos combinados de campo, petrográficos, de isótopos de carbono y de Raman (técnica espectroscópica usada en química y física de la materia condensada para estudiar modos de baja frecuencia) confirman el origen y la biogenicidad sinsedimentaria de estas esteras fósiles únicas, así como su hábitat fluvial.

Las composiciones isotópicas de carbono de la materia orgánica (δ13Corg2.2) de estas esteras definen un intervalo estrecho centrado en -21 ‰, en contraste con las esteras fósiles de origen marino de los depósitos de mareas cercanas que muestran valores de δ13Corg tan bajos como -34 ‰. Las composiciones de isótopos de nitrógeno en masa (2 <δ15N <5 ‰) también son significativamente diferentes de sus

 

contrapartidas marinas (0 <δ15N <3 ‰), lo que los científicos interpretan como reflejo de la desnitrificación en el hábitat terrestre, posiblemente de una fuente atmosférica de nitrato. Los resultados respaldan la antigüedad de una biosfera terrestre próspera durante la era Paleoarcaica (división de la escala temporal geológica que comenzó hace 3.600 millones de años y terminó hace 3.200 millones de años), y sugieren que existió un paisaje de acción redox complejo y microbiano durante la deposición del Grupo Moodies, con distintos ciclos biogeoquímicos que ocurrieron en tierra hacer 3.220 Ma.

Una pregunta importante para los científicos es si la Tierra primitiva ya podría haber tenido bolsas localizadas de oxígeno libre en una atmósfera que generalmente carecía de ella. La mayoría de las esteras microbianas modernas están compuestas por cianobacterias, que crean oxígeno como un subproducto de su metabolismo (fotosíntesis oxigénica), y se cree que han sido causantes de la acumulación de oxígeno en la atmósfera de la Tierra.

Homann M,et al.Microbial life and biogeochemical cycling on land 3,220 million years ago. Nature Geosciences, doi.org/10.1038/s41561-018-0190-9, 2018.