Investigadores del Conicet de Argentina, el Centro de Ecología Aplicada (CEA) de Chile, la Universidad Nacional de La Plata (Argentina), la Universidad de Conneticut (Estados Unidos) y el Centro Australiano de Astrobiología han descubierto que uno de los ambientes más extremos de la Tierra, la laguna La Brava, en el Salar de Atacama (Chile), podría contener nuevos microorganismos.
Esta laguna está ubicada en el extremo sur del Salar de Atacama, una de las zonas donde existen las mayores reservas de litio del planeta, de difícil acceso y rodeada de sal y volcanes activos.
“En esta laguna se recrean algunas de las condiciones que se cree que habría tenido la Tierra primitiva. Es un ambiente salino, alcalino, cargado de arsénico, con gran influencia de radiación ultravioleta y con fuentes de agua subterránea cargadas de iones”, apunta María Eugenia Farias, del Laboratorio de Investigaciones Microbiológicas de Lagunas Andinas (LIMLA) de Argentina, quien recuerda que aquí el grupo encontró vivos los ecosistemas más antiguos de planeta, microbialitos -piedras formadas por carbonatos de calcio-, oncolitos y tapetes microbianos.
Para conocer más sobre la interacción de los microbios con su medio, los investigadores analizaron el entorno microbiano de Laguna La Brava. Las actividades metabólicas de los microbios alteran su microambiente y en ocasiones pueden inducir procesos como la precipitación y disolución de los minerales.
Así, colectaron muestras de los ecosistemas microbianos más representativos como microbialitos, tapetes microbianos y concreciones carbonáticas habitadas por microorganismos. A través de métodos de secuenciación masiva, se encontró que estos ecosistemas están formados por bacterias y arqueas pero que las cianobacterias son escasas o casi inexistentes. “De ahí surgió la pregunta sobre quien estaría fijando el carbono”, recuerda Farias, quien añade que se hicieron estudios de las distintas capas de estos ecosistemas mediante microscopía electrónica, secuenciación masiva, mineralogía y medición de perfiles de oxígeno y sulfuro de hidrógeno.
Por primera vez, reportaron la diversidad de este tipo de ecosistemas microbianos. “Los dominantes son las arqueas. En la superficie predomina Euryarchaeota y en la profundidad Crenarchaeota. Además encontramos Phylum raros como los Planctomycetes, entre otros. La diversidad microbiana difiere de todo lo conocido hasta ahora y hace sospechar que la fijación de carbono se hace de una forma alternativa al ciclo de Calvin, que es el que llevan a cabo las cianobacterias y las plantas, principalmente”, concluye.
Los autores sugieren que puede haber otros microorganismos responsables de la precipitación de minerales en estos ecosistemas. De este modo, la investigación adicional en estos sitios podría revelar nuevos organismos y metabolismos de interés biotecnológico.
Una recreación de las condiciones de la tierra primitiva
Los investigadores estudian desde hace 15 años la microbiología de las lagunas salares y volcanes de la Puna de Atacama, un territorio fronterizo entre Argentina, Chile y Bolivia que alberga los ecosistemas más antiguos del planeta. Las condiciones extremas en las que se encuentra permiten recrear las condiciones de la tierra primitiva, ecosistemas prehistóricos que dan pistas de cómo podría haber sido la vida en sus orígenes.
Allí reportaron, por primera vez, microbialitos modernos, los encargados de la liberación de oxígeno a la atmosfera, creando la capa de ozono y dando origen a la vida en el planeta. “En el año 2009 reportamos en la Puna los ecosistemas tipo microbialitos vivos más altos de la Tierra. Desde entonces hemos inspeccionado todo el altiplano de Argentina, Chile y Bolivia en busca de estos ecosistemas, los hemos puesto en valor para la ciencia y la sociedad y hemos estudiado, a través de la metagenómica, la forma en que estos ‘fósiles vivientes’ siguen funcionando como lo hacían sus ancestros hace 3400 millones de años. Estos ecosistemas están asociados a salares donde se lleva a cabo actualmente un intenso trabajo de prospección y explotación de litio”, explica la investigadora.