Un nuevo estudio reveló que las antiguas cianobacterias contenían unas pequeñas estructuras, denominadas ‘membranas tilacoides’, que podían haber producido oxígeno hace millones de años
La Universidad de Lieja (Bélgica) informó el pasado viernes que un grupo de investigadores identificó unas estructuras fundamentales para producir la fotosíntesis oxigenada dentro de unos microorganismos fosilizados que datan de hace 1.750 millones de años, un descubrimiento que representa la evidencia fósil más antigua de este proceso metabólico vital.
Se cree que las primeras formas de vida en la Tierra no requerían de oxígeno para sobrevivir, puesto que la atmósfera primitiva en nuestro planeta estaba compuesta principalmente de dióxido de carbono, metano y vapor de agua, en lugar del nitrógeno y oxígeno que componen la atmósfera actual.
Sin embargo, hace unos 2.400 millones de años tuvo lugar el Gran Evento de Oxidación, donde los niveles de oxígeno en la atmósfera terrestre aumentaron significativamente por primera vez. Algunos científicos han sugerido que la evolución de las membranas de tilacoides de las primeras cianobacterias brindó a la fotosíntesis el impulso necesario para desencadenar este suceso.
Las cianobacterias son un tipo de microorganismo que obtiene energía de la fotosíntesis oxigenada, mediante la cual el agua y el dióxido de carbono se convierten en glucosa y oxígeno. En cuanto a los tilacoides, se trata de un tipo de estructura unida a una membrana que está presente en los cloroplastos de las plantas y en algunas cianobacterias modernas.
Microorganismos involucrados en la oxigenación de la Tierra
No obstante, aún se debate sobre el origen de la fotosíntesis oxigenada, así como del tipo de cianobacterias que estuvieron implicadas en la oxigenación temprana de la Tierra. En un nuevo estudio, recientemente publicado en la revista Nature, se reportó el hallazgo de rastros de membranas tilacoides en microfósiles conocidos como ‘Navifusa majensis’, encontrados en rocas sedimentarias descubiertas en la Formación McDermott, en el norte de Australia, así como en otra muestra proveniente de Canadá.
De acuerdo con los autores de la investigación, las observaciones permitieron identificar a la ‘N. majensis’ como una cianobacteria fósil. La profesora Emmanuelle Javaux explicó que “los tilacoides fósiles más antiguos conocidos se remontan a unos 550 millones de años”, aunque enfatizó que “este descubrimiento amplía el registro fósil de tales membranas internas en al menos 1.200 millones de años“.
A su vez, Javaux comentó que estas estructuras detectadas permiten determinar de manera “inequívoca” que las ‘N. majensis’ “realizaban activamente la fotosíntesis oxigenada temprana en el momento de su muerte hace 1.750 millones de años”. A pesar de los resultados obtenidos, los especialistas planean identificar tilacoides en fósiles de cianobacterias de mayor antigüedad, con el fin de comprobar que estas membranas estuvieron involucradas en la oxigenación de nuestro planeta durante el Gran Evento de Oxidación.
“Si estamos interesados en la versión temprana de nuestro planeta y de la vida, estas cianobacterias son microorganismos muy importantes, porque son quienes inventaron la fotosíntesis oxigenada”, indicó Javaux, recalcando que este proceso “cambió la química de la Tierra a lo largo de los años”, provocando la evolución temprana de la vida.