La vida existe en casi cualquier parte del planeta, incluso en los ambientes más inhóspitos e inimaginables. Una reciente investigación publicada en Communications Earth and Environment ha revelado que la erosión de sedimentos en las profundidades del hielo antártico podría ser una fuente vital de nutrientes y energía para la vida microbiana.
Lo necesario para la vida microbiana
El estudio de la Universidad de Bristol, arroja nueva luz sobre los muchos compuestos que alimentan varios microbios que forman parte de un enorme ecosistema subglaciar. Y, aunque sólo estuvo centrado en muestras obtenidas de un solo lago, los resultados tendrían implicaciones mucho más amplias.
El equipo internacional, liderado por la Dra. Beatriz Gill Olivas, replicó los procesos de erosión en las capas de hielo triturando los sedimentos extraídos del lago Whillans, un lago subglaciar en la Antártida, que abarca alrededor de 60 km2, unos 800 m por debajo de la superficie del hielo. Luego, humedecieron estos sedimentos y los mantuvieron a 0° C sin oxígeno para aproximarse a las condiciones reales.
Los hallazgos mostraron que un solo evento de trituración hasta una profundidad de 10 cm, seguido de un período de incubación de 41 días, de estos mismos sedimentos tiene el potencial de proporcionar hasta el 24% del metano estimado requerido por los metanótrofos presentes en estos entornos. Asimismo, se produjeron concentraciones sustanciales de hidrógeno y dióxido de carbono durante la trituración e incubación. Estos gases llegarían a ser potencialmente utilizados por microbios generadores de metano, llamados metanógenos, a fin de producir suficiente metano que ayudaría a explicar sus niveles muy variables dentro del lago Whillans.
Otro hallazgo fue la detección de concentraciones medibles de amonio en agua después de la incubación con sedimentos triturados. Esto es de particular importancia para el lago Whillans, donde hay una gran cantidad de taxones microbianos que tienen el potencial de derivar energía de la oxidación del amonio, un proceso conocido como nitrificación. También el análisis demostró que un solo evento de trituración de alta energía, seguido del mismo período de incubación, tiene el potencial de producir más que la demanda anual de amonio (120%) dentro del lago.
Implicancias
“Solo dos estudios previos han analizado la posible influencia de la erosión en las fuentes de energía y nutrientes subglaciales, lo que implicó la trituración de muestras de roca en gran parte no meteorizadas”, dijo la Dra. Gill Olivas. “Este es el primero que emplea sedimentos marinos antiguos y altamente meteorizados, pero las concentraciones de gases medidas coinciden en gran medida con resultados anteriores”, añadió.
El lago subglaciar Whillans es parte de un gran sistema hidrológico interconectado, por lo que la erosión río arriba podría representar una fuente potencial de compuestos biológicamente importantes para este y otros lagos dentro del sistema que lograrían albergar comunidades prósperas de vida microbiana.
“Si bien estos experimentos no reflejan la verdadera extensión de la erosión bajo los glaciares, sí insinúan el potencial de trituración de sedimentos con el propósito de suministrar importantes fuentes de nutrientes a los ecosistemas subglaciares.”, afirmó la investigadora.
Ahora se necesitan más estudios que identifiquen la gama de reacciones dadas directamente de los procesos de erosión y cómo pueden variar con las diferencias en el sedimento subyacente. Además, para muchos resulta interesante pensar si es posible que estos mismos procesos ocurran en otros cuerpos planetarios.
