Los antiguos microfósiles tienen 3,5 mil millones de años, dicen los científicos

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Los microbios antiguos y preservados que son demasiado pequeños para ser vistos a simple vista, datan de hace miles de millones de años, pueden representar la evidencia más antigua conocida de la vida en la Tierra, según un nuevo estudio.

Descubiertos por primera vez en el oeste de Australia en 1982 y descritos en 1993, estos microfósiles son tan pequeños que ocho de ellos alineados uno tras otro abarcarían el ancho de un cabello humano. Los investigadores que descubrieron los fósiles inicialmente los identificaron como biológicos, pero otros científicos argumentaron que era imposible decirlo con certeza, y propusieron que los llamados "fósiles" eran más bien minerales de apariencia extraña.

Sin embargo, cuando los autores del nuevo estudio utilizaron un nuevo método para inspeccionar los delicados fósiles a nivel molecular, detectaron ciertas firmas de carbono que indicaban que los fósiles eran de origen orgánico después de todo. Aunque se estimó que los fósiles tenían unos 3.500 millones de años, la diversidad de microbios en el grupo sugirió que la vida probablemente surgió en la Tierra incluso antes de esa fecha, informaron los autores del estudio. [In Images: The Oldest Fossils on Earth]

Pero no todos pueden estar de acuerdo en que estos fósiles representan la vida más antigua de la Tierra. Algunos expertos han indicado que hay otras muestras que podrían ser incluso más antiguas que los microfósiles australianos, mientras que otros investigadores han arrojado dudas sobre si estos sedimentos contienen vestigios de vida, lo que sugiere que los marcadores químicos que se cree representan evidencia biológica fueron el resultado de la geotermia actividad.

Consejos de vida

En comparación con los fósiles de vertebrados extintos, los fósiles microbianos pueden no parecer mucho a mirar, incluso cuando están muy magnificados. Ciertos especímenes grandes de fósiles están bellamente detallados en su conservación, conservando impresiones de la piel o plumas de animales antiguos. Otros asombran con su gran tamaño, como los enormes fémures de los dinosaurios saurópodos gigantes, que pueden ser más altos que un adulto humano.

Pero los fósiles de microbios, aunque no son ni estructuralmente complejos ni grandes, no tienen rival cuando se trata de la edad. La primera vida en la Tierra fue microbiana, y los fósiles de esta época ofrecen un atisbo tentador de las formas a partir de las cuales todas las criaturas, vivas y extintas, evolucionaron a lo largo de miles de millones de años.

En los últimos años, otros estudios han informado microfósiles con evidencia de vida microbiana antigua, como pequeños tubos de hematita incrustados en rocas volcánicas ricas en hierro en Quebec, que pueden haber albergado microbios que vivieron entre 3,77 billones y 4,29 billones de años atrás. Otro estudio describió estructuras con forma de cono detectadas en rocas en el suroeste de Groenlandia, que podrían representar sedimentos que rodean colonias microbianas fosilizadas que vivieron hace 3.700 millones de años.

Ambos descubrimientos indican una posible evidencia de vida que sería más antigua que los microbios evaluados en el nuevo estudio. Sin embargo, la nueva investigación es la primera en examinar y describir microbios fosilizados individuales, encontrando "tanto la morfología como la firma geoquímica de la vida" en muestras que son este viejo, el coautor del estudio John W. Valley, profesor de geociencia en el La Universidad de Wisconsin-Madison, le dijo a Live Science en un correo electrónico.

Pero las respuestas definitivas pueden ser esquivas cuando uno mira hacia atrás en el tiempo al pasado distante de la Tierra, particularmente en la búsqueda de los orígenes de la vida en nuestro planeta. Miles de millones de años de cambios geológicos dejan huellas químicas en las rocas que a menudo se parecen a las firmas de restos biológicos, de acuerdo con estudios previos.

"Pedacitos y pedazos"

Aunque es claramente antiguo, este grupo de fósiles de microbios fue difícil de analizar cuando se descubrió por primera vez, según el coautor del estudio J. William Schopf, profesor de paleobiología en la Universidad de California, Los Ángeles, y uno de los investigadores que encontró y describió los fósiles hace décadas. De hecho, Schopf se refirió a ellos como "pequeños trozos" que eran "abundantes" pero también "chamuscados, rallados, demasiado cocidos" en su libro "La Cuna de la Vida: El Descubrimiento de los Primeros Fósiles de la Tierra" (Princeton University Press, 1999 ).

Uno de los microfósiles descubiertos en una muestra de roca del Apex Chert.

            Crédito: Cortesía de J. William Schopf, UCLA

Para el nuevo estudio, Schopf y sus colegas examinaron 11 especímenes de fósiles microscópicos utilizando una técnica altamente sensible que no estaba disponible cuando se describieron por primera vez los microbios: espectrometría de masas de iones secundarios (SIMS). Este procedimiento analiza la composición de una superficie sólida bombardeándola con iones y luego recolectando y evaluando los iones que se expulsan del objeto escaneado.

Para hacer eso, los investigadores necesitaron exponer la superficie de los fósiles para el escáner, por lo que excavaron meticulosamente la roca que contenía los fósiles, micrómetro por micrómetro, explicaron los científicos en un comunicado.

Después de escanear los fósiles, aislaron y compararon isótopos de carbono, formas de carbono con el mismo número de protones pero diferentes números de neutrones. Descubrieron que las proporciones de dos isótopos particulares "son características de la biología y la función metabólica", dijo Valley en el comunicado.

"Mostramos que los taxones identificados por morfología se correlacionan con la proporción de isótopos de carbono. Nos llevó 10 años desarrollar la capacidad de hacer estas mediciones con precisión", dijo a Live Science.

Obteniendo evidencia

En cuanto a otros investigadores que han descrito evidencia aún más antigua de organismos microbianos, si bien pueden haber presentado características antiguas que eran, de hecho, consistentes con signos de vida, su prueba era incompleta, explicó Valley.

"Algunas características tienen morfología pero no química. Otras tienen proporciones adecuadas de isótopos de carbono, pero la morfología fue destruida por el metamorfismo de alta temperatura", dijo.

Los autores del estudio identificaron además a los microbios como un grupo diverso, que incluía algunos microbios que eran productores de metano, algunos que habrían consumido metano y otros que habrían confiado en el sol para producir energía.

La diferenciación entre estos microbios fue especialmente notable, porque sugiere que la vida ya había estado en la Tierra el tiempo suficiente como para comenzar a diversificarse y especializarse, informaron los autores del estudio. Si bien es imposible decir cuándo la vida apareció por primera vez en el planeta, estos microbios insinúan que podría haber surgido una vida microbiana muy primitiva incluso en la infancia de la Tierra.

"No tenemos evidencia directa de que la vida existió hace 4.300 millones de años, pero no hay ninguna razón por la que no podría tener", dijo Valley en el comunicado.

"Esto es algo que a todos nos gustaría descubrir", agregó.

Los hallazgos fueron publicados en línea el 18 de diciembre en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Artículo original sobre Live Science.

        

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