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Una Nueva Forma de Vida

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Una Nueva Forma de Vida

En el exótico Lago Mono de California, científicos de NASA han descubierto un nuevo microorganismo que prefiere ambientes inusitados

NASA

Lago MonoJulio 30, 2003: Mark Twain nunca tuvo una alta opinión del Lago Mono en California.

"Se encuentra en un desierto oculto. No tiene vida ni vegetación", escribió en su diario de viajes de 1872, Viviendo sin Comodidades. "Este solemne, silencioso e innavegable mar -- este solitario inquilino del más solitario rincón de la tierra -- fue también exento de cualquier belleza pintoresca".

El Astrobiólogo Richard Hoover del Centro Nacional de Ciencias Espaciales y Tecnología de la NASA (NSSTC) en Huntsville, Alabama, tiene un concepto diferente: "Es hermoso," dice.

Arriba: Una foto del remoto Lago Mono captada desde la órbita de la Tierra por Astronautas de la NASA. [más información]

Este lago parece un mundo extraterrestre. Extrañas agujas nudosas llamadas "tufas" sobresalen del agua unos pocos metros. La propia agua está saturada con miles de millones de criaturas flotantes: los crustáceos de la salmuera. Tomemos una y observémosla cuidadosamente. Se trata de una alienígena en miniatura. En el medio del lago hay una isla, cubierta de ceniza y burbujeantes manantiales de aguas termales.

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Extraño.

El lago es en realidad la cuenca de un volcán de unos 22 km (13 millas) de diámetro. El agua fluye hacia él desde los arroyos de la Sierra, pero no existe salida salvo la evaporación -- un proceso que incrementa constantemente la concentración de sales y minerales. Las "venenosas aguas son casi enteramente sosa caústica" y dos veces más saladas que el agua del mar, se quejaba Twain. "No hay peces en Lago Mono -- no hay ranas, ni renacuajos -- nada que haga la vida placentera".

"En realidad," apunta Hoover, "hay allí muchas cosas vivas."Los crustáceos son simplemente un ejemplo. Existe también una especie de mosca buceadora que habita principalmente en las orillas, pero que a veces también surca las aguas, navegando el lago a bordo de diminutas burbujas de aire submarino. El lago también provee de hogar a microorganismos como las diatomas, cianobacterias y algas filamentosas.

Abajo: "Paisaje lunar en Lago Mono"-- una foto de Chris VenHaus. © 2003, todos los derechos reservados. [más información]

Lago MonoLa diversidad de seres vivientes en un lugar tan extraño ha comenzado a atraer a los astrobiólogos. Y en septiembre del año 2000 Hoover viajó al Lago Mono a descubrir qué otras cosas podrían vivir allí.

Estaba particularmente interesado en los microbios. Muchos microorganismos son "extremófilos" (traducción propuesta para "extremophiles", del inglés) -- lo cual significa que crecen en lugares que podrían matar a formas de vida mayores como los peces o las personas. "Mediante el estudio de los microorganismos encontrados en lugares extremos de la Tierra, como Lago Mono, comenzamos a entender como podría ser la vida existente en Marte u otros mundos," explica Hoover.

Fue una visita rápida -- solo un día en el lago para tomar muestras de agua y fango, y luego de vuelta al laboratorio en Huntsville, Alabama, para su análisis. Pero esto resultó suficiente para el descubrimiento. En las profundidades del lago, en el fango alcalino y salino a donde no llega el oxígeno, él descubrió una nueva especie de bacteria viviente: Spirochaeta americana.

"Esta esbelta y extremadamente delgada bacteria se mueve de manera elegante", se maravilla la microbióloga Elena Pikuta del NSSTC, quien cultivó las muestras. "Sus paredes celulares son muy delicadas, y es muy difícil mantenerlas con vida en el laboratorio durante largos períodos".

El laboratorio es probablemente demasiado cómodo para cualquier ser lo bastante testarudo como para vivir en Lago Mono -- o algo así hubiese dicho Twain. El raro don de Pikuta para aislar y cultivar tales microbios en el laboratorio ha sido crucial para el descubrimiento, anota Hoover.

Abajo: Una fotografía a través de microscopio de una Spirochaeta americana con tinte fluorescente. Las figuras en forma de espirales rojas son células muertas; las verdes son las vivas. Crédito: Richard B. Hoover, Elena Pikuta y Asim Bej, NASA/NSSTC Universidad de Alabama en Huntsville, y la Universidad de Alabama en Birmingham. [ampliar]

Una fotografía a través de microscopio de una Spirochaeta americana con tinte fluorescente

El género Spirochaeta incluye 13 especies de bacteria. No todas ellas viven en lugares tan severos como el Lago Mono. Algunas crecen en el fango ordinario de los lechos fluviales -- el tipo de barro con el que los niños adoran jugar. La mayoría, sin embargo, prefiere los ambientes extremos. La Spirochaeta thermophila por ejemplo, puede ser encontrada en el fango situado en las profundidades oceánicas, bajo presiones altísimas, alrededor de los afloramientos hidrotermales submarinos. Otro ejemplo: la Spirochaeta bajacaliforniensis se mantiene sin oxígeno en los lodos sulfurosos de Baja California. Todas las Spirochaeta son resistentes a las altas concentraciones sulfúricas. El barro caliente, salado y apestando a azufre parece ser un buen hogar para estas criaturas.

Muy pronto, Hoover planea regresar al Lago Mono en busca de más microbios. Será una investigación prolongada en el tiempo ya que Lago Mono se parece a un lugar en Marte llamado Cráter Gusev, donde los robots móviles Spirit de la NASA aterrizarán en el año 2004. ¿Qué encontrarán los Spirit allí? El Lago Mono puede servirnos como un adelanto.

Hoy en día no hay agua en el Cráter Gusev, dice Hoover, pero pudo haber existido en el pasado. El cráter se formó por el impacto de un meteorito hace más de 3,500 millones de años. Si existió agua alguna vez en Marte, tal y como creen algunos investigadores, puedo haber fluido hacia el interior del cráter Gusev a través de los canales del gran cañón llamado Vallis Ma'adim. Debido a que el cráter no tiene desagüe, pudo haberse convertido en un lago de evaporación al igual que el Lago Mono.

Es poco probable que algún microbio permanezca con vida en el cráter Gusev hoy en día, pero sus fósiles pueden continuar allí. Un buen lugar para buscarlos sería en el interior de los depósitos de mineral evaporado o torres de tufa, si es que el cráter tiene alguno.

Izquierda: Imagen del Cráter Gusev y del Vallis Ma'adim captada en 1998 por la sonda Mars Global Surveyor. Las flechas indican la dirección de los hipotéticos cursos de agua provenientes del cañón que alimentaban el cráter. [más información]

En las tufas del Lago Mono, los microfósiles son abundantes. Estas agujas se forman cuando las aguas ricas en calcio de las emanaciones termales bullen a lo largo del lago, el cual es rico en bicarbonato. El calcio y el bicarbonato se combinan, precipitándose en forma de caliza y sepultando microbios al mismo tiempo.

Las torres de tufa solo crecen mientras están bajo el agua, pero en el Lago Mono se asoman por encima de la superficie. Esto es debido a que el nivel del lago ha descendido durante los últimos años por el suministro de agua a Los Angeles, 600 kilómetros al sur. El nivel de agua en Marte ha descendido también. ¿Cómo? Nadie lo sabe. Si los robots Spirit localizan puntos de tufa en los alrededores del cráter Gusev, será un indicio perfecto -- un claro signo de la presencia de agua en la antigüedad y, quizás, de la existencia de un medio ambiente que albergó vida en el pasado.

Después de una semana en el Lago Mono, Mark Twain aguantó suficiente "cenizas, soledad y un silencio descorazonador. Se acabó la excitación por el cemento", declaró y alegremente se marchó.

Tal vez, si hubiese sabido algo más sobre Marte, y sobre las ocultas formas de vida del Lago Mono, la opinión de Mark Twain hubiese cambiado. El astrobiólogo Richard Hoover cuenta los días que faltan para regresar al lago.

Nota del Editor: El descubrimiento de la Spirochaeta americana de Richard Hoover y Elena Pikuta fue publicado en la edición de mayo de la revista International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology. Ver: Spirochaeta americana sp. nov., una nueva espiroqueta haloalkaglífica, obligadamente anaeróbica aislada en soda del Lago Mono, California, Hoover et. al., 2003, 53, 815-821.

Mas información (en inglés)

Científico de la NASA descubre una nueva especie de organismo en un ambiente similar al de Marte -- (MSFC) una nota de prensa con más fotografías

Viajes de Richard Hoover: En enero del 2000, Hoover y el astronauta del Apolo 12 James Lovell acamparon en las montañas Thiel de la Antártica en busca de microbios de hielo en aquél desierto de cristal. Luego, durante el terrible calor de agosto del 2000, Hoover exploró el Valle de la Muerte, el Lago Owens y el Lago Mono en California en búsqueda de microbios que viven en pozas alcalinas y lagos, cuencas evaporadas y playas saladas. Fue durante este viaje que él recogió lodo del Lago Mono que contenía Spirochaeta americana.

Elena Pikuta and Richard HooverDerecha: Elena Pikuta y Richard Hoover en su laboratorio del Centro Nacional de Ciencias Espaciales y Tecnología (National Space Science and Technology Center).

Roughing It por Mark Twain-- (Libreria del Congreso de los EU - US Library of Congress) textos completos

Excavando el Ma'adim Vallis -- (APOD) Tal y como la erosión del Río Colorado excavó el Gran Cañon en la Tierra, un río de agua desbordada pudo haber escarbado el Ma'adim Vallis, uno de los cañones más grandes de Marte. Algunos científicos creen que estas aguas pudieron haberse depositado en el interior del Cráter Gusev , proporcionando a la vida microscópica de un lugar donde vivir.

Lago Mono -- (Comité del Lago Mono - Mono Lake Committee) una revisión completa de la historia natural del lago y de su fauna.

Imágenes del Lago Mono:imágenes 3D por el Editor de Science@NASA Tony Phillips; vista aérea grabada por astronautas durante la misión STS-47 del Transbordador Espacial; una imagen reciente desde el espacio tomada por el astronauta Don Pettit mientras se encontraba a bordo de la Estación Espacial Internacional.

Programa de Exploración de Marte de la NASA -- (JPL) aprenda más acerca del planeta rojo y los vehículos de exploración todo terreno, Mars Exploration Rovers, que se encuentran en viaje hacia el planeta.


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FIN
Créditos y Contactos

Autor: Dr. Tony Phillips
Funcionario Responsable de NASA: John M. Horack
Editor de Producción: Dr. Tony Phillips
Curador: Bryan Walls


Relaciones con los Medios: Steve Roy Traducción al Español: Miguel Artime/Carlos Román
Editor en Español: Héctor Medina
El Directorio de Ciencias del Centro Marshall para Vuelos Espaciales de la NASA patrocina el Portal de Internet de Science@NASA que incluye a Ciencia@NASA. La misión de Ciencia@NASA es ayudar al público a entender cuán emocionantes son las investigaciones que se realizan en la NASA y colaborar con los científicos en su labor de difusión.