Microorganismos terrestres capaces de vivir en el mar subterráneo de una luna de Saturno
ASTROBIOLOGÍA.
Una investigación reciente demuestra que las arqueas de la especie Methanothermococcus okinawensis podrían vivir en el océano subterráneo que, según todos los indicios, existe en Encélado, una de las lunas de Saturno.
Esto aumenta grandemente las probabilidades de que ese mar sea capaz de albergar vida autóctona.
Arqueas de la especie Methanothermococcus okinawensis, capaces de sobrevivir en el mar subterráneo de Encélado, según han averiguado los autores del estudio. Foto: Chiara Morawetz & Reinhard Rachel, Universidad de Ratisbona en Alemania.
El estudio lo ha llevado a cabo un equipo internacional integrado, entre otros, por Vanessa Helmbrecht y William Orsi, de la Universidad Ludwig-Maximilian (LMU) en Múnich, Alemania.
Desde una perspectiva humana, Encélado es todo menos un lugar acogedor para vivir: en la superficie reina un frío glacial, y bajo su corteza helada hay un océano global cuya agua es tan corrosiva como un producto para desatascar tuberías. A pesar de ello, esta luna de Saturno es uno de los pocos lugares extraterrestres de nuestro sistema solar donde podrían darse las condiciones necesarias para el surgimiento de la vida.
Helmbrecht, Orsi y sus colegas recrearon en el laboratorio las condiciones que, según se cree, existen en el lecho marino de Encélado. Descubrieron que ciertas arqueas que consumen hidrógeno y producen metano son capaces de adaptarse a este entorno, el cual anteriormente se consideraba letal para las arqueas anaerobias.
“A Encélado se le considera uno de los lugares más prometedores para buscar vida extraterrestre”, afirma Helmbrecht. “Nuestros experimentos demuestran que su geoquímica única podría generar condiciones aún más favorables para la vida microbiana de lo que habíamos pensado anteriormente”.
Bajo la gruesa capa de hielo de Encélado se encuentran un océano de agua líquida y un núcleo pétreo. Los datos obtenidos por la sonda espacial Cassini de la NASA revelaron que los chorros de agua que brotan periódicamente a través del hielo contienen hidrógeno molecular, metano y minerales disueltos. Esto constituye una prueba sólida de la existencia de actividad hidrotermal en el lecho marino, así como de reacciones geoquímicas entre el agua y la roca en la zona donde el núcleo rocoso entra en contacto con el océano.
Los investigadores emplearon una cámara anóxica especial para recrear condiciones similares a las de las profundidades marinas de Encélado, caracterizadas por un nivel de oxígeno extremadamente bajo (una especie de simulador de Encélado). La concentración de oxígeno era bajísima: aproximadamente 10 000 veces menor que la presente en la atmósfera terrestre. En estas condiciones, utilizaron sales de carbonato para crear un líquido hipersalino que replicaba tanto el océano alcalino, rico en carbonatos, de Encélado, como su lecho marino rocoso.
A continuación, introdujeron arqueas de la especie Methanothermococcus okinawensis. En la Tierra, estos microorganismos productores de metano moran habitualmente cerca de fumarolas hidrotermales en las profundidades oceánicas. La vía metabólica que estas arqueas utilizan para obtener energía requiere únicamente hidrógeno (H₂) y dióxido de carbono (CO₂). Por ello, se considera que este sistema metabólico es uno de los más ancestrales que aún persisten en la vida actual de nuestro planeta.
Los resultados de la introducción de esas arqueas en la réplica del hábitat oceánico de Encélado fueron sorprendentes: aunque esos microorganismos no lograban proliferar en un medio de laboratorio convencional con un pH de 10 u 11, en la réplica del hábitat marítimo de Encélado continuaban desarrollándose, produciendo metano a partir del hidrógeno generado por reacciones entre el agua y la roca.
Uno de los mayores desafíos para la posible existencia de vida en Encélado es la concentración extremadamente baja de dióxido de carbono, consecuencia del elevado pH del océano. El equipo logró demostrar que las Methanothermococcus okinawensis son capaces de adaptarse a estas condiciones y emplear su metabolismo singular para captar las ínfimas cantidades de CO₂ disponibles, lo cual permite prosperar a estos microorganismos.
“Nuestros hallazgos sugieren que la propia química de Encélado puede ayudar a superar ese obstáculo fundamental para la vida”, afirma Orsi. “La interacción entre la roca y el agua no solo genera hidrógeno apto como fuente de energía, sino que también crea condiciones que permiten a los microorganismos seguir accediendo al carbono, a pesar de que el CO₂ es extremadamente escaso”.
Estos resultados amplían el abanico de condiciones bajo las cuales Encélado podría, potencialmente, albergar vida.
“Nuestro estudio no demuestra que exista vida en Encélado”, matiza Orsi, “pero sí revela que rasgos geoquímicos clave de su entorno pueden sustentar a uno de los metabolismos más antiguos de la vida tal como la conocemos”. Esto refuerza el interés científico de enviar en un futuro quizás no muy lejano sondas espaciales a recoger muestras de los géiseres que brotan de la superficie de esta luna, alimentados desde su océano subterráneo.
El estudio se titula “Enceladus-like geochemistry fuels methanogenesis under extreme CO2 limitation”. Y se ha publicado en la revista académica Science Advances.
Por: Redacción.
Sitio Fuente: NCYT de Amazings