viernes 20 de febrero de 2009 - 7:28 PM

Los microbios tenían una evolución avanzada hace 2.500 millones de años

Para la miríada de microbios, la evolución a gran escala se había completado hace ya unos 2.500 millones de años, según un estudio que publica hoy la revista Science.


"Aparentemente, la mayor parte de la evolución de los microbios ocurrió antes de que tengamos registro de ello, muy temprano en la penumbra de la prehistoria", dijo Roger Buick, paleontólogo y astrobiólogo de la Universidad de Washington.

Todos los organismos vivos conocidos necesitan nitrógeno, un componente básico de los aminoácidos y las proteínas. Pero para que ese nitrógeno, que está en la atmósfera, sustente la vida debe "fijarse" o convertirse a una forma con uso biológico.

Algunos microbios convierten el nitrógeno de la atmósfera en amoniaco que otros organismos pueden absorber fácilmente.

La investigación muestra que hace unos 2.500 millones de años evolucionaron algunos microbios que podrían llevar el proceso un paso más adelante, agregando oxígeno al amoniaco para la producción de nitrato, que también pueden usar los organismos vivos.

Eso fue el comienzo de lo que hoy se conoce como el ciclo aeróbico del nitrógeno, del que depende la vida en la Tierra.

Los microbios que lograron esa hazaña se encuentran en las ramas terminales de los dominios de bacteria y archaea en el llamado "árbol de la vida", y son los únicos microbios capaces de agregar oxígeno al amoniaco.

Los archaea son microbios unicelulares que, junto con las bacterias, constituyen una categoría de pequeños organismos cuyo material genético no se encuentra en un núcleo definido como el que se encuentra en las plantas o animales.

En el pasado los archaea se consideraban como un grupo raro de bacterias, pero dado que tienen una historia de evolución independiente y su bioquímica es muy diferente de la de otras formas de vida, ahora se les clasifica como un dominio diferente dentro del sistema creado por Carl Woese.

Dentro de ese sistema de clasificación, las tres ramas principales de descendencia evolutiva son Archaea, Eucariota y Bacteria.

El hecho de que se encuentren en esas ramas terminales, explicó Buick, indica que la evolución a gran escala de bacterias y archaea se completó hace unos 2.500 millones de años.

"Desde entonces han evolucionado innumerables especies de bacteria y archaea, pero las ramas mayores se han mantenido", indicó el científico.

Los investigadores examinaron materiales obtenidos de un hoyo perforado a 800 metros de profundidad en la región de Pilbara del noroeste de Australia.

De las muestras estudiaron específicamente una sección de esquisto de 90 a 200 metros de profundidad depositada hace 2.500 millones de años, y allí encontraron trazas de isótopos que señalan el proceso de denitrificación, esto es la separación de oxígeno del nitrato.

Si ocurría entonces la denitrificación es porque, obviamente, debe haber ocurrido primero la nitrificación, esto es la adición de oxígeno al amoniaco para formar nitrato, explicó Buick.

El hallazgo es la prueba sólida más temprana que se ha obtenido hasta ahora del comienzo del ciclo aeróbico del nitrógeno.

"Lo que ha ocurrido en este depósito de esquisto es un registro del comienzo del ciclo moderno del nitrógeno" y da pistas sobre cómo y cuándo la atmósfera de la Tierra se convirtió en rica en oxígeno, según Buick.

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