Bajo las rocas de Australia, fósiles microscópicos de 3.450 millones de años revelan cómo podría haber sido la vida más primitiva, en un entorno carente de oxígeno o luz. Un estudio realizado por un equipo de científicos del CNRS y de la Universidad de Newcastle en el Reino Unido arroja hoy luz sobre la búsqueda de huellas de vida primitiva no solo en la Tierra, sino quizás también en entornos similares en otros lugares del Sistema Solar.
En la Tierra, la vida apareció muy temprano, en una época en que nuestro planeta era solo un mundo caliente, bombardeado por radiaciones ultravioleta. Estas condiciones, sin duda comunes a otros planetas rocosos como Marte, podrían haber favorecido la emergencia de formas de vida simples: microbios que se alimentaban y obtenían su energía únicamente de la oxidación de materia mineral.
Con esta perspectiva, un equipo del Centro de biofísica molecular de Orleans (CNRS), en colaboración con la universidad de Newcastle, ha revisitado un sitio emblemático y muy bien preservado del noroeste australiano, el Kitty's Gap Chert, formado en sedimentos volcánicos costeros de 3.450 millones de años.
Analizando estas rocas, los científicos identificaron en ellas minúsculas estructuras esféricas, de apenas un micrómetro, asociadas a moléculas orgánicas que contienen carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y silicio. Estas firmas químicas y su organización alrededor de partículas volcánicas recuerdan a las de colonias de microbios litótrofos, capaces de obtener los nutrientes necesarios y su energía de la oxidación de materia volcánica mineral. Todo indica que estas células fosilizadas constituyen las células microbianas más antiguas conocidas en la Tierra.
Desde el año 2000, el equipo estudia estas bacterias fósiles pero tuvo que esperar el desarrollo de un instrumento suficientemente sensible para poder, en colaboración con la industria Ionoptika cerca de Southampton, analizar in situ las cantidades mínimas y muy degradadas de materia orgánica directamente vinculadas a las estructuras fósiles.
Pequeña colonia de células fosilizadas en los sedimentos del Kitty's Gap Chert tomados en Pilbara, Australia, de 3.450 millones de años.
© Frances Westall
Los científicos combinaron para ello la imagen por microscopía electrónica de barrido y luego la espectrometría de masa de iones secundarios en grupo (Cluster secondary ion mass spectrosopy o Cluster-SIMS), un método que detecta las huellas de elementos o moléculas en superficie gracias a un bombardeo iónico. Se encontraron fragmentos moleculares que contienen el conjunto de elementos C, H, N y O, esenciales para la vida en la Tierra, y una repetición de número de átomos de carbono, que permiten vislumbrar restos de materia orgánica proveniente de lo vivo.
Además, el hecho de que algunas de estas moléculas estén ligadas a silicio demuestra que las estructuras biológicas fueron fosilizadas
in situ por la sílice (SiO
2), lo cual era normal para lo vivo en aquellos tiempos remotos y que elimina la posibilidad de una contaminación más reciente. Por lo tanto, transcurrieron 25 años entre la primera interpretación de estos fósiles y la demostración definitiva de su biogenicidad.
Un avance semejante tiene resonancias mucho más allá de nuestro planeta. Si la vida pudo prosperar en estos entornos volcánicos primitivos, también podría haber aparecido en Marte o en los satélites helados de Júpiter y Saturno. Pero detectar tales formas de vida, discretas y enterradas, sigue siendo un desafío. El nuevo estudio de Kitty's Gap proporciona así una guía valiosa para interpretar las muestras marcianas que misiones como Perseverance traerán algún día y, quién sabe, descubrir que la Vida también emergió en otro lugar de la roca y el agua.
Redactor: AVR
Fuente: CNRS INC