updated 3:47 PM CET, Dec 7, 2016

Revelado el evento único que hizo posible la vida compleja en nuestros océanos

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floración de fitoplancton en el océano

Sin cianobacterias no habría ocurrido la vida compleja en nuestro planeta

Ha sido identificado por una investigadora de la Universidad de Bristol el catalizador que permitió la evolución de la vida compleja en los océanos de la Tierra. Hasta hace 800 millones de años los océanos de la Tierra estaban privados de oxígeno. Sólo cuando microorganismos llamados fitoplancton, capaces de realizar la fotosíntesis, colonizaron los océanos - que cubren las dos terceras partes de nuestro planeta - fue posible la producción de oxígeno a gran escala.

Este importante evento de oxigenación, impulsado por miles de millones de pequeños organismos en el océano, sentó las bases para una transformación fundamental de nuestro planeta - la evolución de la vida compleja tal como la conocemos hoy en día.

Nuestros océanos quedaron totalmente oxigenados hace unos 800 a 600 millones de años, cuando el oxígeno atmosférico alcanzó las concentraciones modernas. Fundamentalmente, esto permitió la evolución de los animales y el comienzo de nuestro moderno sistema de la Tierra. Durante mucho tiempo se ha sabido que las cianobacterias fueron los primeros microorganismos capaces de producir oxígeno. Lo hicieron a través de la fotosíntesis - un proceso que transforma la energía del sol en azúcares y oxígeno utilizando dióxido de carbono y agua. Los científicos han estado tratando de averiguar por qué se tardó tanto tiempo para que la atmósfera de la Tierra alcanzase las concentraciones modernas de oxígeno, cuando la fotosíntesis ya había evolucionado hace alrededor de 2.700 millones de años.

Patricia Sánchez-Baracaldo, Royal Society Research Fellow, de la Escuela de Ciencias Geográficas de la Universidad de Bristol, utilizó datos genómicos para rastrear el origen de estas cruciales y transformadoras cianobacterias planctónicas marinas.

Su investigación, publicada en Scientific Reports, reveló que varios tipos diferentes de formas planctónicas marinas evolucionaron relativamente tarde - entre hace 800 hasta 500 millones años, que surgieron de agua dulce y/o ancestros bentónicos marinos.

cianobacteriasAl principio, estas cianobacterias dominaron sólo los ambientes terrestres y costeros, y con relativamente bajo impacto en los ciclos de nutrientes de la Tierra. Fue sólo cuando colonizaron adecuadamente los océanos que se produjo el mayor caso de alteración del planeta.

La Dra. Sánchez-Baracaldo, dijo: "Los resultados de este estudio filogenómico a gran escala implican que, desde el principio, las cianobacterias terrestres capaces de construir tapetes microbianos dominaron la temprana ecología de la Tierra".

"En lugar de esperar, las cianobacterias planctónicas marinas son relativamente jóvenes, solamente evolucionaron justo antes del origen de la vida compleja animal. Mediante la producción de oxígeno en grandes cantidades, estas cianobacterias permitieron el desarrollo de vida compleja en nuestros océanos. Estos eventos biológicos están vinculados - y ayudan a explicar por qué tardó tanto tiempo para que evolucionase la vida compleja en nuestro planeta. Fueron necesarias primero las cianobacterias para colonizar los océanos".

"Este estudio muestra que contribuyeron varios factores a la demora de la oxigenación de los océanos de la Tierra. En primer lugar, las cianobacterias evolucionaron en hábitats de agua dulce y no en los hábitats marinos como se pensaba anteriormente y, segundo, la productividad marina tuvo un gran impulso cuando las cianobacterias fueron finalmente capaces de colonizar hábitats marinos; esto permitió la producción de oxígeno y el entierro de carbono a niveles sin precedentes".

origen y diversificación de las cianobacterias

"La revolución genómica ha mejorado enormemente nuestra comprensión del árbol de la vida de las cianobacterias. Sin cianobacterias, la vida compleja en nuestro planeta tal como la conocemos, simplemente no habría ocurrido". dijo la Dra. Sánchez-Baracaldo.

Artículo científico: Origin of marine planktonic cyanobacteria