updated 1:55 AM CET, Dec 5, 2016

Las algas marinas sobrevivieron a la extinción de los dinosaurios

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impacto deun asteroide sobre la tierra

Las microalgas se recuperaron de la extinción a nivel mundial en alrededor de 100 años

La rápida recuperación de las algas también pudo haber favorecido a otras especies marinas


microalga Chlorella vulgarisCómo ya sabemos un poco más de las algas y microalgas después del artículo de ayer (en varios anteriores también he hablado de su utilización para la producción de biocombustibles -usar cualquiera de las tres cajas de búsqueda de la página con la palabra "microalga" y os saldrán todos los artículos relacionados-), podemos ver la resistencia de estos organismos incluso ante una extinción masiva como fue la que causó la desaparición de los dinosaurios de nuestro planeta.

El impacto de un asteroide, que muchos investigadores afirman fue la causa de la extinción de los dinosaurios, fue también una mala noticia para la vida marina en aquel momento. Sin embargo, nuevas investigaciones demuestran que las microalgas -uno de los productores primarios en el mar- se recuperaron de la extinción a nivel mundial en alrededor de 100 años o menos.

La mayoría de las investigaciones sobre la extinción del Cretácico-Paleógeno (CP), anteriormente llamado el Cretácico-Terciario, han involucrado en la desaparición a los organismos que tenían huesos o conchas.

"Pero hubo muchos organismos en la océano que no dejaron ningún fósil duro ", dice Julio Sepúlveda, del MIT.

Sepúlveda y sus colegas han hecho un estudio molecular de los restos de microorganismos. Recientemente han extraído algunos de estos residuos orgánicos de las rocas de la fecha de la extinción en el CP. Los resultados, publicados en la edición de la semana pasada de la revista Science, demuestran que las comunidades de algas del océano redujeron en gran medida su tamaño, pero sólo alrededor de un siglo.

acantilado en elmar en Stevns klint (Dinamarca) Pez de arcilla
"Encontramos que la producción primaria (microalgas) en esta parte del océano se recuperó muy rápidamente después del impacto", dice Sepúlveda.

Una recuperación total del ecosistema de los océanos probablemente duró quizá un millón de años o algo así, pero la recuperación rápida de la fotosíntesis de algas parecen confirmar los modelos que sugieren que este rápido impacto produjo un brusco cambio en el medio ambiente de la Tierra.

El sello distintivo de la extinción del CP hace 65 millones de años es la desaparición completa de los dinosaurios no aviares. En cuanto a la causa, la evidencia geológica incrimina a un meteorito que cayó cerca de la península de Yucatán, aunque algunos continúan con el debate sobre si este impacto fue mortal.

Los efectos de los escombrosque oscurecieron el cielo durante varios años, cerrando la fotosíntesis en todo el planeta. Pero cuanto  tiempo exacto las plantas y las algas fueron privados de la luz del sol es difícil de decir. El registro fósil no es muy claro sobre esta cuestión, razón por la cual algunos científicos están buscando otras pistas biológicas.

"Estudiamos la 'vida invisible', los microorganismos que no aparecen en el registro fósil, pero que son sumamente importantes en la entrega de carbono en el océano antiguo", dice el co-autor Roger Summons, también del MIT.

Cuando la vida marina muere, cae al fondo del mar, donde gran parte de su cuerpo es degradado por las bacterias y reacciones  geoquímicas. Sin embargo, algunas piezas de biomoléculas resisten a la degradación, especialmente en las zonas donde los niveles de oxígeno son bajos.

Estos detritus orgánicos en su momento, se acumulan en "fósiles combustibles ", como el petróleo y el gas natural. En casos específicos, los investigadores son capaces de extraer estos restos moleculares a partir de rocas antiguas y determinar su estructura química.

acantilado en el mar Stevns Klint (Dinamarca)

"El truco es descubrir qué lo hace", dice Summons.

Por ejemplo, las plantas de algas hacen un montón de lípidos, específicamente esteroles como el colesterol que se encuentra en los seres humanos. En los sedimentos oceánicos, los esteroles de las algas se descomponen, dejando a un producto químico "esqueleto" llamado esterano.

Los esteranos y otros biomarcadores han sido aislados de rocas antiguas, proporcionando así información sobre los microorganismos que vivían en épocas pasadas de la historia de la Tierra.

Esta técnica no ha revelado hasta ahora mucho en el caso del periodo CP, pero Sepúlveda y sus colegas han hecho progresos gracias a la espectrometría de masas de alta resolución y algunas muestras de calidad inferior en el "Fiskeler" (literalmente en danés, pescadería -también Fish Clay en inglés, pez de arcilla- (*1) en Stevns Klint, Dinamarca.

El Pez de arcilla "Fiskeler", es una capa que tiene cerca de 40 centímetros de ancho en un acantilado junto al mar. Es un ejemplo clásico de la zona geológica cero del periodo CP,  justo durante el evento de extinción. Debajo de ella se encuentran los dinosaurios del período Cretácico, mientras que por encima están los dinosaurios del período Paleógeno.

capa de arcilla Fiskeler (Dinamarca)

Esta capa divisoria en particular, se formó en aguas poco profundas de unos 100 metros de profundidad, y es mucho más gruesa que en otros lugares del mundo, así que Sepúlveda y sus colegas fueron capaces de documentar varios miles de años del evento, en pasos cortos de 150 años del periodo CP, durante mucho tiempo.

En cada paso de tiempo, los investigadores aislaron esteranos y otras moléculas orgánicas, los hopanes. Los hopanes, que provienen sobre todo de bacterias, proporcionan una especie de línea de base, ya que su contribución se mantuvo relativamente constante durante el período de tiempo de extinción.

"Es difícil imaginar que los microorganismos como las bacterias sufrieran mucho, ya que pueden comer casi cualquier cosa", dice Sepúlveda.

Sin embargo, una caída en los niveles de esteranos inmediatamente después del choque del meteorito es la evidencia de que las algas mueren. Afortunadamente para estas pequeñas plantas, lo peor de todo había terminado en alrededor de 100 años.

grieta de arcilla Fiskeler (Dinamarca) ¿Pero son estos representantes los resultados de todo el océano? Estudios anteriores habían encontrado que la vida en las profundidades del océano no se recuperó del meteorito en millones de años.

"La señal del "Fiskeler" danés parece en desacuerdo con las señales oceánicas", dice Henk Brinkhuis de la Universidad de Utrecht en los Países Bajos. "Una explicación podría ser que las secciones danesas representan configuraciones marinas relativamente marginales, donde habia regionalmente un montón de comida y material de cadaveres alrededor, y una zona  probablemente diferente de la del océano azul verdadero".

Sin embargo, otra posibilidad es que la superficie del océano realmente se recuperó rápidamente, y por alguna razón mucho menos material orgánico se hundió hasta el fondo del océano. Esto tendría más sentido con los modelos del impacto de un meteorito que predicen que la luz solar sería bloqueado por sólo diez años.

"Una vez que la luz del sol vuelve, no hay nada que podamos pensar para que se mantuviese parada la producción primaria", dice Steven D'Hondt, de la Universidad de Rhode Island. "Estos microorganismos sólo necesita unos pocos nutrientes y luz para sobrevivir".

La rápida recuperación de las algas también pudo haber favorecido a otras especies marinas.

"No se puede apoyar un ecosistema tan complejo, con sólo las bacterias", dice Summons.

Enlaces: MIT (massachusetts institute of technology)  Fuente: Astrobio.net , por Michael Schirber

Nota: (*1)  Fiskeler (pescadería), un espesor de unos pocos centímetros de arcilla oscura, que, contrariamente a lo que su nombre indica, contiene muy pocos peces en sus restos. Esta capa marca el límite entre el Cretácico y Terciario (unos 65 millones de años). Aparece en Stevns Klint y algunos otros lugares en Dinamarca: una arcilla similar existe en sitios dispersos por toda la Tierra. Hay diferentes teorías sobre la formación de los Fiskelerets. La arcilla contiene relativamente mucho iridio, lo cual es raro en la Tierra, pero está presente en mayor cantidad en algunos meteoritos y en relación con ciertos tipos de erupciones volcánicas. La teoría científica más común explica la alta iridiciación con un impacto de meteoritos.La formación de la arcilla coincide con uno de los mayores trastornos en el mundo biológico, cuando gran parte de la vida vegetal y animal de extinguió.