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Abril 25, 2001 -- A varios kilómetros de profundidad bajo la superficie del océano existen algunos de los habitats más fascinantes de la vida en la Tierra. Aquí, a donde nunca llega la luz del sol, viven ecosistemas complejos que pueden aparecer y desaparecer en un periodo de solo décadas. La fuente de energía térmica y química para alimentar a estos ecosistemas se encuentra en profundos respiraderos hidrotérmicos, una de las maravillas aún no reconocidas de la naturaleza.  Arriba: El Instituto de Astrobiología de NASA y Science@NASA se han unido para hacer una presentación en vivo a través de Internet desde el buque de exploración Knorr, donde varios científicos navegando por el Océano Indigo discutirán los resultados de sus últimos descubrimienmtos sobre los respiraderos hidrotérmicos submarinos.[más información ] Estos respiraderos aparecen en "centros de divergencia oceánicos, crestas montañosas donde la magma desde las profundidades de la corteza terrestre es impulsada hasta el piso del océano, creando una nueva corteza oceánica y empujando la corteza antigua hacia los lados. Esta es la fuerza que aparta las placas tectónicas de la tierra, moviendo continentes y causando erupciones volcánicas y terremotos. De vez en cuando, los respiraderos hidrotérmicos, también conocidos como chimeneas negras (black smokers, en inglés), aparecen sobre estas crestas. Son géisers submarinos. En el lugar donde aparecen los respiraderos, el agua fría del océano se filtra a través de ranuras en el piso oceánico hasta lugares de alta temperatura bajo la superficie del suelo. El agua se recaliente hasta varios cientos de grados Celsius y es luego lanzada hacia atrás como un caldo hirviente rico en minerales. En este extraño ambiente, la vida florece. Hasta hace un poco más de 20 años nadie sabía que estos profundos respiraderos hidrotérmicos existían, mucho menos que estuvieran llenos de vida. El primer respiradero fue descubierto en 1977 al este de las Islas Galápagos. Desde entonces, docenas de respiraderos han sido descubiertos y explorados sobre las crestas de los Océanos Atlántico y Pacífico.
Izquierda: Un video en Quicktime muestra una chimenea negra emitiendo agua hirviente saturada con sulfatos minerales. Cortesía de Woods Hole Oceanographic Institution. El año pasado los científicos descubrieron un respiradero sobre una cresta del Océano Indigo. (Está localizado al sur de la punta inferior de India y al oriente del país africano de Madagascar.) Una expedición se está llevando acabo para explorar este respiradero. Científicos Japoneses visitaron el respiradero en Agosto del año 2000 pero sólo se demoraron allí cuatro días. La nueva expedición tiene planeado permanecer varias semanas en el nuevo respiradero. Cindy Lee Van Dover de la Universidad de William and Mary en Williamsburg, VA, es la Científica Jefe del crucero de investigación. Van Dover ha estado investigando respiraderos oceánicos por muchos años. "Nunca creí que en estos tiempos alguien podría ser un verdadero explorador. Pero en el mar, esto es absolutamente cierto. Usted está llegando a lugares donde nunca antes alguien había estado." Van Dover estudia la morfología (forma del cuerpo) de la vida animal en los respiraderos. Los mejillones son su especialidad. Bob Vrijenhoekun científico principal del Instituto de Investigación del Acuario de la Bahía de Monterey en Moss Landing, CA, ha tomado otra ruta. El estudia animales de los respiraderos, junto con las bacterias que lo habitan, analizando su DNA. Varios miembros del grupo de investigación de Vrijenhoek participan en la exploración del Océano Indigo.
Arriba: Estos gusanos de tubo se desarrollan gracias a la energía química emitida por los profundos respiraderos hidrotérmicos. Estas criaturas no tienen boca, ni intestinos, ni ojos. En lugar de alimentarse, ellos utilizan bacteria quimo sintética, la cual produce azucares para los gusanos de tubo en una relación simbiótica. Cortesía Woods Hole Oceanographic Institution. La mayoría de los organismos de los respiraderos, creen los científicos, sólo pueden existir en su forma adulta cerca de un a respiradero activo (aunque muchos de estos organismos también presentan un periodo larval con facilidad para moverse en el agua o nadar, que les permite recorrer grandes distancias.) Los respiraderos pueden permanecer activos desde unas pocas décadas hasta miles de años. Cuando un respiradero se cierra, los animales adultos que viven alli, mueren. Sin embargo, tan pronto aparece otro respiradero, éste es rápidamente colonizado . En unos pocos años un respiradero nuevo sufre la transformación de deshabitado a completamente habitado Estudiando las semejanzas y diferencias entre los animales que viven en diferentes respiraderos, los científicos han empezado a comprender cómo los organismos se mueven de un respiradero a otro, cuales son las barreras naturales para este movimiento y cómo la geografía del océano profundo afecta la evolución de las especies que habitan este ambiente.
El Pacífico es un océano muy antiguo, mientras que el Atlántico es relativamente joven, habiéndose formado completamente sólo hace unos 120 millones de años. Una de las preguntas de interés para los científicos es cómo los animales que habitaron la cresta pacífica llegaron hasta la más reciente cresta atlántica. Arriba: El Océano Atlántico se formó hace unos 120 millones de años, cuando los continentes se separaron. Cortesía del Museo de Nueva Escocia. Una teoría es de que los organismos pueden haber llegado a través del Mar Tetis. No lo busque sobre un mapa a menos que sea el mapa de cómo aparecía la Tierra hace de 100 a 200 millones de años. Todo lo que queda de este mar es el Mediterráneo actual. El Mar Tetis era un cuerpo de agua mucho más extenso, que en ese tiempo conectaba el Océano Indigo con el Atlántico. Los científicos piensan que los animales podrían haber migrado de las crestas del Pacífico al Océano Indigo, y desde allí a través del Mar Tetis al Atlántico Norte. Algunos organismos de los respiraderos, por ejemplo los camarones, no han existido tanto tiempo. Se piensa que se desarrollaron sólo hace unos 20 millones de años. Por consiguiente, no han podido llegar a través del Mar Tetis, porque hace 20 millones de años éste ya estaba cerrado. Otra posible ruta para el viaje de los organismos, es a través del Océano Indigo alrededor del Cabo de Buena Esperanza hasta llegar al Atlántico Sur.
En cualquier caso, los respiraderos del Océano Pacífico podrían proveer un "eslabón perdido" entre los ecosistemas de respiraderos del Atlántico y Pacífico. Algunas fotografías antiguas del sitio en el Océano Indigo tomadas por científicos Japoneses, muestran camarones y mejillones que parecen muy semejantes a los encontrados en respiraderos del Atlántico. "Si usted me hubiera mostrado una de esas fotografías y me hubiera preguntado de donde provenía," dice Vrijenhoek, "yo le habría contestado que vinieron directamente de la cresta del Atlántico medio." Pero, advierte, "podríamos engañarnos por la apariencia superficial." El está esperando con mucho interés los resultados de las análisis de DNA que sus colegas efectuarán en estos animales. Herramientas muy eficientes desarrolladas recientemente para pruebas de DNA han cambiado dramáticamente la manera como los científicos estudian la evolución. Científicos como Vrijenhoek utilizan estas herramientas para determinar las semejanzas y las pequeños mutaciones entre genes de organismos que viven en los respiraderos. El análisis de esta información los lleva a un mejor entendimiento de cómo el ciclo de vida de un organismo interactúa con la topografía cambiante del piso marino para afectar tanto la dispersión geográfica como la evolución del organismo. "Hacemos lo mismo que haría un científico forense," explica Vrijenhoek. "Básicamente, extraemos DNA del organismo y luego utilizamos ese DNA para determinar el grado de relaciones entre los miembros de una población y luego entre diversas poblaciones."
Arriba: Un anfipodito. Fotografía por Chris Clark Dice Vrijenhoek, "Los anfipoditos seguramente se mueven a lo largo de las crestas como sobre un corredor. En este caso, si existe alguna perturbación en el corredor a causa de una falla geológica o falta de habitat, o por algo parecido, los organismos simplemente no pueden ir del punto A al Punto B." Las poblaciones, ahora aisladas entre si, continúan su evolución por diferentes rutas. Este aislamiento genético tiene más dificultad en aparecer en poblaciones de animales que tienen un estado larval con facilidad para la natación, porque ellos pueden moverse más fácilmente entre estas barrera físicas. Esto es lo que se observa en mejillones, almejas, y gusanos de tubo. Aunque queda todavía mucho trabajo por hacer en el Océano Indigo, Van Dover y Vrijenhoek tienen muchas expectativas en la posibilidad de observar otros respiraderos que hasta la fecha nunca han sido observados. El Atlántico Sur es una de estas regiones. Si le dieran una alternativa (y financiación), Van Dover preferiría dirigirse al Océano Artico por su aislamiento. "La Cuenca ártica ha sido separada del Atlántico y el Pacífico desde que el Océano Artico estaba formado por una plataforma poco profunda. Por consiguiente, es posible que la fauna de las profundidades del Atlántico y el Pacífico, las que se encuentran en los respiraderos, no hayan podido llegar al Artico. Si quisiera escoger el lugar para visitar, donde se encontrarían los organismos más extraños de respiraderos, tendría que escoger el Artico."
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| Enlaces a la Red |
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Sumérjase y Descubra -- Página de Internet de la expedición científica que actualmente investiga los profundos respiraderos del Océano Indigo. Transmisión por Internet sobre la expedición -- provista por el Instituto de Astrobiología de NASA Preguntas y Respuestas frecuentes sobre la vida en los extremos FAQ --sobre el tema de los extremófilos (extremophiles, en ingles) A algunos les gusta el Calor -- Artículo del Instituto de Astrobiología de NASA sobre extremófilos |
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En vivo desde el Océano Indigo: 
El estudio de cómo la población
animal se desarrolla y se distribuye geográficamente se
conoce como "biogeografía." Los respiraderos
hidrotérmicos ofrecen una oportunidad única para
los biogeógrafos por que el ambiente submarino es afectado
por menos factores de los que afectan los ambientes terrestres.
"Las personas estudian biogeografía en la tierra
y siempre encuentran que los efectos de la latitud y del clima
van superpuestos," dice Van Dover. Los respiraderos hidrotérmicos,
en cambio, son "independientes del clima. Están aislados
de lo que pasa allá arriba."
La mayoría de las investigaciones sobre
la fauna (vida animal) que habita los sistemas de respiraderos
hidrotérmicos ha tenido lugar en la región norte
de la 
Vrijenhoek y sus colegas han encontrado, por
ejemplo lo que él llama " discontinuidades genéticas
" entre poblaciones de 
Formación de una chimenea negra:
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