El lago Vida se encuentra dentro de uno de los valles secos y fríos y secos de McMurdo en la Antártida (Foto: Desert Research Institute)
Incluso dentro de un lago casi completamente congelado dentro de los valles secos del interior de la Antártida, en aguas oscuras, cargadas de sal y subcongeladas llenas de óxido nitroso, la vida prospera ... ofreciendo una pista de lo que algún día podría encontrarse en entornos similares en otras partes del Sistema Solar .
Investigadores de la NASA, el Instituto de Investigación del Desierto de Nevada, la Universidad de Illinois en Chicago y otras nueve instituciones han descubierto colonias de bacterias que viven en uno de los lugares más aislados de la Tierra: el Lago Vida de la Antártida, ubicado en el Valle Victoria, uno de los del sur valles secos McMurdo increíblemente áridos del continente.
Estos organismos parecen prosperar a pesar de las duras condiciones. Cubierto por 20 metros (65 pies) de hielo, el agua en el Lago Vida es seis veces más salada que el agua de mar y contiene los niveles más altos de óxido nitroso que se hayan encontrado en un cuerpo de agua natural. La luz del sol no penetra muy por debajo de la superficie congelada y, debido a las condiciones hipersalinas y la presión de las temperaturas del agua helada, puede descender a una temperatura gélida de -13.5 ºC (8 ºF).
Sin embargo, incluso dentro de un entorno tan aparentemente inhóspito, Lake Vida alberga un "conjunto sorprendentemente diverso y abundante de bacterias" que existe dentro de los canales de agua que se ramifican a través del hielo, separados de la energía del sol y aislados de las influencias exteriores durante aproximadamente 3.000 años.
Originalmente se pensó que era sólido congelado, los estudios de radar que penetraron en el suelo en 1995 revelaron una capa de líquido muy salado (una salmuera) subyacente a la cubierta de hielo de 20 metros de espesor del lago durante todo el año.
"Este estudio proporciona una ventana a uno de los ecosistemas más singulares de la Tierra", dijo la Dra. Alison Murray, una de las autoras principales del artículo del equipo, ecóloga microbiana molecular e investigadora polar y miembro de 14 expediciones al Océano Austral. y continente antártico. “Nuestro conocimiento de los procesos geoquímicos y microbianos en ambientes helados sin luz, especialmente a temperaturas bajo cero, ha sido desconocido hasta ahora. Este trabajo amplía nuestra comprensión de los tipos de vida que pueden sobrevivir en estos crioecosistemas aislados y cómo se pueden utilizar diferentes estrategias para existir en entornos tan desafiantes ".
Los entornos estériles tenían que establecerse dentro de las tiendas de campaña en la superficie del lago Vida para que los investigadores pudieran estar seguros de que las muestras de núcleo que estaban perforando eran prístinas y no estaban contaminadas con ningún organismo introducido.
Según un comunicado de prensa de la NASA, “los análisis geoquímicos sugieren reacciones químicas entre la salmuera y los sedimentos ricos en hierro subyacentes que generan óxido nitroso e hidrógeno molecular. Esto último, en parte, puede proporcionar la energía necesaria para soportar la diversa vida microbiana de la salmuera ".
"Este sistema es probablemente el mejor análogo que tenemos para los ecosistemas posibles en las aguas subterráneas de la luna Encelado de Saturno y la luna Europa de Júpiter".
- Chris McKay, coautor del Centro de Investigación Ames de la NASA.
Lo que es particularmente emocionante es la similitud entre las condiciones que se encuentran en los lagos antárticos cubiertos de hielo y las que se pueden encontrar en otros mundos de nuestro Sistema Solar. Si la vida pudiera sobrevivir en el Lago Vida, tan dura y aislada como es, ¿podría encontrarse también debajo de la superficie helada de Europa, o dentro de los océanos subsuperficiales (hipotéticos) de Encelado? ¿Y qué hay de los casquetes polares de Marte? ¿Podría haber canales similares de agua líquida súper salada corriendo a través del hielo de Marte, con microbios que evocan una existencia en los sedimentos de hierro?
"Es plausible que exista una fuente de energía de soporte vital únicamente a partir de la reacción química entre el agua salada anóxica y la roca", explicó el Dr. Christian Fritsen, ecólogo microbiano de sistemas y profesor de investigación en la División de Ciencias de la Tierra y Ecosistemas de DRI y coautor de El estudio.
"Si ese es el caso", agregó Murray, "esto nos da un marco completamente nuevo para pensar cómo se puede apoyar la vida en los crioecosistemas en la tierra y en otros mundos helados del universo".
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Se planea más investigación para estudiar las interacciones químicas entre el sedimento y la salmuera, así como la composición genética de las propias comunidades microbianas.
La investigación fue publicada esta semana en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS). Lea más sobre el comunicado de prensa de DRI aquí y vea un video a continuación que muestra los aspectos más destacados de la investigación de campo.
La financiación de la investigación fue apoyada conjuntamente por NSF y NASA. Imágenes cortesía del Instituto de Investigación del Desierto. Crédito de imagen del valle seco: NASA / Landsat. Imagen de Europa: NASA / Ted Stryk.)
