Los hilos de fósiles antiguos pueden ser los microbios de arqueas más antiguos conocidos

Los filamentos en forma de hilos presionados en la roca pueden ser los restos de arqueas que eructaron metano cerca de los respiraderos hidrotermales hace 3.42 mil millones de años. Si es así, estas hebras en la roca excavada en Sudáfrica hace aproximadamente una década, proporcionarían la evidencia directa más temprana de un metabolismo basado en metano, informan los investigadores el 14 de julio en Avances científicos.

Estos filamentos fósiles antiguos pueden contener pistas sobre los primeros habitantes de la Tierra e indicar dónde buscar vida extraterrestre. Los científicos sospechan que la vida en nuestro planeta podría haber surgido en un entorno así (SN: 24/9/20).

Los biólogos han deducido que los metabolismos basados ​​en masticar o eructar metano evolucionaron desde el principio, pero no saben exactamente cuándo, dice Barbara Cavalazzi, geobióloga de la Universidad de Bolonia en Italia. Investigaciones anteriores han encontrado evidencia indirecta de microbios que ciclan el metano en la química de bolsas llenas de líquido de rocas antiguas de hace unos 3.500 millones de años. Pero ese trabajo no encontró los microbios reales. Con este análisis fósil, “lo que encontramos, básicamente, es evidencia de aproximadamente la misma edad. Pero esto es un resto celular, es el organismo ”, dice Cavalazzi.

Los hilos fósiles recién identificados tienen una capa a base de carbono. Ese caparazón es estructuralmente diferente del interior conservado, lo que sugiere una envoltura celular que encierra el interior de las células, escriben los autores. Y el equipo encontró concentraciones de níquel relativamente altas en los filamentos. Las concentraciones fueron similares a los niveles encontrados en los productores de metano modernos, lo que sugiere que el metal de los fósiles puede provenir de enzimas que contienen níquel en los microbios.

«»Pueden atribuir un estilo de vida metabólico específico a estos microorganismos tempranos»», dice Dominic Papineau, biogeoquímico precámbrico de la University College London, que no formó parte del estudio y lo llama «trabajo brillante».

Sin embargo, la búsqueda de formas de vida tempranas ha tenido su parte de señales falsas (SN: 9/2/21), y algunos investigadores no están convencidos de que estos fósiles sean reales. En entornos hidrotermales ricos en sílice, los ingredientes de las estructuras que imitan a las células se mezclan y pueden formar seres similares a la vida a través de la química, dice Julie Cosmidis, geobióloga de la Universidad de Oxford. “Se fosilizan mejor que las células reales, así que creo que bien podrían ser esas cosas”, dice, señalando que el níquel, común en la Tierra primitiva, se adhiere fácilmente a la materia orgánica, ya sea viva o no. «No entendemos lo suficiente [about] los procesos que pueden crear firmas biológicas falsas ”, dice Cosmidis, cuyo laboratorio estudia tales preguntas.

Pero Cavalazzi y sus colegas sostienen que las diferentes líneas de evidencia juntas apoyan el origen vivo de los microfósiles. Papineau también señala que «la evidencia es muy buena», pero agrega que «no es necesariamente sólida como una roca». Otras pruebas podrían fortalecer el caso de los primeros microbios que usan metano, dice.

Si las hebras son arqueas antiguas, se convertirían en la evidencia fósil más antigua de este dominio de la vida, anterior a especímenes de hace menos de 500 millones de años. Y si tales microbios evolucionaron tan rápidamente en la Tierra, dentro de alrededor de mil millones de años desde el origen del planeta, los ciclos de metano pueden ser más comunes de lo que se cree en otros planetas donde el agua líquida ha estado presente por un tiempo, dice Papineau.

Este fósil proviene de una época en la que el ecosistema planetario de la Tierra probablemente era muy diferente de lo que es ahora, dice Boris Sauterey, un paleoecólogo de la Universidad de Arizona en Tempe, que no participó en este estudio. En ese entonces, la Tierra probablemente compartía similitudes con algunos de los mundos extraterrestres que hoy consideraríamos potencialmente habitables, dice.

Los investigadores que buscan signos de vida temprana en la Tierra han explorado los sedimentos de las aguas superficiales más que los sistemas hidrotermales, donde se encontraron estos fósiles, dice Cavalazzi. El descubrimiento sugiere, dice, que aquí y en otros planetas, los investigadores deberían seguir rascando debajo de la superficie.

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