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DISCUSIÓN POR METEORITO DE YUCATÁN (1 Dic. 2006)

MARTE PODRÍA SER AGRADABLE PARA MICROBIOS TERRÍCOLAS (20 Octubre, 2006)

DESAPARICIONES COINCIDEN CON CAMBIOS ORBITALES (Oct. 2006)

DESCUBREN UNIVERSO DE MICROBIOS EN NUESTROS OCÉANOS

¿EN QUE SE PARECE UN DINOFLAGELADO A UNA SUPERNOVA?

¿CUALES SON LOS LIMITES PARA LA VIDA? (22 de Agosto, 2003)

FORMAS DE VIDA
EN LAS PROFUNDIDADES

ASTROBIOLOGOS DE LA NASA ESTUDIAN VOLCAN LICANCABUR (18/10/02)

LA VIDA SE HABRIA ORIGINADO EN POZAS DE AGUA DULCE Y NO EN EL MAR
(Con membranas caídas del espacio)

BACTERIAS DEPENDIENTES DEL HIDROGENO PODRIAN EXISTIR EN OTROS PLANETAS

Documental:

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(1 Agosto, 2006 - Terra) La cantidad y variedad de microorganismos que viven en los océanos puede ser hasta 100 veces mayor de lo que se creía hasta ahora, según un estudio elaborado por un grupo de científicos y dado a conocer hoy.

El trabajo, publicado en la revista de la Academia Nacional de Ciencias de EEUU, revela que la diversidad y cantidad de microbios en el océano es entre 10 y 100 veces mayor de lo esperado y que la inmensa mayoría de estos organismos eran desconocidos para la ciencia hasta ahora.

El responsable del proyecto, el director del Centro Josephine Bay Paul de Biología Molecular Comparativa y Evolución, Mitchell Sogin, señaló en declaraciones a Efe que el descubrimiento de esta riqueza biológica constituye una 'rara biosfera' en el fondo de los océanos.

Según Sogin, el descubrimiento del proyecto englobado en el Censo de la Vida Marina, en el que trabajan más de 1.700 científicos de 73 países, simplemente 'destruye' las anteriores previsiones sobre la diversidad de bacterias en el océano.

Si hasta ahora se calculaba que había alrededor de 500.000 microorganismos, 'el estudio coloca ahora esta cifra entre los 5 y 10 millones'.

El científico chileno Víctor Gallardo, de la Universidad de Concepción y vicepresidente del Comité Científico del Censo, se mostró 'muy impresionado' con el descubrimiento del equipo de científicos dirigido por el profesor Sogin.

'Nos demuestra la forma en que la vida utiliza los recursos en este planeta, así como las formas en las que podemos encontrar vida fuera de la Tierra', añadió el profesor Gallardo.

El equipo de Sogin (que incluye otros siete científicos de Estados Unidos y Holanda, así como al español Jesús M. Arrieta, del Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados), fue capaz de recuperar 20.000 microbios de un solo litro de agua de mar, 'cuando esperábamos sólo de 1.000 a 3.000'.

Las muestras fueron recogidas a profundidades de 550 a 4.100 metros en ocho puntos del Atlántico (entre Groenlandia e Irlanda) y el Pacífico (incluido uno en la proximidades de un volcán submarino a unos 480 kilómetros de la costa de Oregón).

Sogin explicó que la importancia del descubrimiento radica en que el 90 y el 98 por ciento de la masa de la vida del océano (lo que los científicos denominan biomasa) está formada por microorganismos.

Es decir, si se separasen todos los organismos vivos que habitan el océano, los microbios constituirían la inmensa mayoría del peso, mientras que peces, mamíferos y otras especies animales y vegetales sólo sumarían entre un 2 y un 10 por ciento de la masa.

Sogin apunta a otro dato para resaltar la importancia del descubrimiento.

'Durante más del 80 por ciento de la historia de la Tierra, los microbios fueron la única forma de vida en el planeta. Ellos han sido los responsables de los grandes cambios que han permitido la aparición de formas de vida superiores', dijo Sogin.

'Los microbios pueden vivir sin nosotros, pero nosotros no podemos vivir sin ellos', añadió Sogin.

Los científicos consideran que es fundamental comprender el papel de estos microorganismos, que han sobrevivido durante largos periodos en la evolución.

Uno de los datos más intrigantes es que la mayoría de los organismos nuevos descubiertos por el equipo de científicos son microbios de escasa abundancia.

'Es posible que estos raros organismos están presentes en elevados números en algunos puntos y su escasa abundancia en otros lugares es consecuencia de difusión y dispersión', dijo Sogin.

Pero los científicos consideran que son elementos fundamentales en los ecosistemas marinos y apuntan a dos posibles papeles.

Uno es que son elementos claves de la vida, a pesar de sus reducidos números, al producir -por ejemplo- componentes esenciales para otras formas de vida multicelulares.

La otra explicación es que estos organismos tienen menos competición biológica y pueden existir en todos los océanos. Si los cambios medioambientales imposibilitan el crecimiento de otros organismos, los integrantes de esta 'rara biosfera' asumen un papel más importante en el ecosistema.

Sogin lo calificó como una 'reserva de innovación genética y genómica' que almacena información en sus genes.

¿EN QUE SE PARECE UN DINOFLAGELADO A UNA SUPERNOVA?

(20 Octubre, 2004) La Dra. Paulina Uribe, bióloga investigadora de la Fundación Ciencias Para La Vida de Santiago, Chile, inspirada por las imágenes de la Supernova de 1604 tomadas por diferentes observatorios de la NASA, nos ha enviado esta imagen de un dinoflagelado fotografiado también en diferentes longitudes de onda. La similitud salta a la vista. El equivalente a la luz visible, eso sí, no corresponde a una imagen del dino sino de bacterias que viven en este.

A pesar de la similitud en aspecto el capullo de la SN1604 se extiende por 14 años luz mientras que el dinoflagelado tiene sólo 35 micrones, es decir la SN1604 es 30 mil trillones de veces (3 x 10²²) mayor que el dino.

SUPERDINOS

Fotos tomadas en luz UV con excitación de 372 um. en un microscopio de epifluorescencia, del dinoflagelado tóxico causante de Marea Roja Alexandrium catenella proveniente de Aysén. Los dinoflagelados son microalgas unicelulares fotosintéticas de 35 um de diámetro (1 um = 1/1000 mm) que forman parte del plancton marino. (plancton = vagabundo) y que en condiciones favorables de temperatura, luz y nutrientes “florecen”, como el desierto en algunos años especiales. Las toxinas que producen –llamadas saxitoxinas –se acumula en los mariscos que se alimentan de ellos por filtración, estas toxinas no se destruyen por la cocción de los mariscos y, al ser consumidos por humanos, producen un síndrome paralizante que puede causar la muerte por parálisis respiratoria.

Las diferentes tinciones revelan diferentes estructuras y colores, por ejemplo, al usar calcofluor se observa la hermosa cubierta de celulosa o armadura llamada “teca” en azul, con Naranja de Acridina se pueden ver las membranas y también las bacterias asociadas que rodean a los dinoflagelados en un color verde-manzana. Los cloroplastos no necesitan tinción porque la clorofila produce una autofluorescencia en rojo, como se observa en la última foto.

Credito: Dra. Paulina Uribe

(22 de Agosto, 2003 - Ciencia Nasa - PU) Exobiólogos de la NASA, descubrieron en las profundidades del lago MONO en California, en el fango alcalino y salino a donde no llega el oxígeno, una nueva especie de bacteria viviente: Spirochaeta americana.

Mientras que en el fondo del mar, un microorganismo unicelular recién descubierto ha batido el récord de resistencia para un ser vivo.

En el último número de la revista Science, los investigadores Kazem Kashefi y Derek R. Lovley de la Universidad de Massachussets, USA describen como una bacteria a la que llamaron provisoriamente Strain (Cepa) 121 es capaz de sobrevivir temperaturas de 121 ºC.

La Cepa 121, de forma esférica y con flagelos como se muestra en la ilustración, es un miembro del grupo Arquea donde se encuentran organismos, semejantes a las bacterias, llamados extremófilos, capaces de vivir en ambientes extremos, para los demás. Fue recolectado en una fuente hidrotermal a 2,4 kilómetros bajo la superficie en el Océano Pacífico Noreste, para ser luego cultivado a 100 ºC. para imitar su ambiente natural de las termas. Luego los investigadores aumentaron la temperatura a 121 grados C y observaron con sorpresa que la Cepa 121 duplicó su número en un período de 24 horas, e incluso sobrevivió a 130 grados C, pero con un crecimiento menor.

Vea el Artículo de Ciencia Nasa.

(18 de Octubre, 2002 - NASA - Jorge Ianiszewski)

Una numerosa expedición científica de la NASA, el Instituto SETI (Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre) y de la Universidad Católica del Norte de Antofagasta, se encuentran ya trabajando en las lagunas del lado boliviano del Volcán Licancabur. Además se aclimatan y entrenan para estudiar las formas de vida de las lagunas de altura de la región y especialmente la que se encuentra en la cima del volcán, que resulta ser la más alta del mundo.

Imagen arriba: El Licancabur el Volcán Perfecto (Foto: J. Ianiszewski)

Este hermoso volcán, extinto desde hace un millón de años, domina con sus casi 6 mil metros de altura (snm) y su perfecta forma cónica, el hermoso y extraño paisaje de la zona. Por las imágenes que han enviado las naves que orbitan Marte, la geografía de esta zona de la Cordillera de Los Andes, debe ser muy parecida a muchos lugares del Planeta Rojo.

El objetivo de la expedición es estudiar a fondo el ambiente y la geología de la región y la laguna del cráter. El ambiente de extrema altura y condiciones climáticas, hace que el lugar sea interesante para los astrobiólogos, que desean saber cómo se las arreglan los organismos que allí viven para sobrevivir y prosperar.

El Licancabur, la "montaña del pueblo" en el idioma cunza de los atacameños, es parte fundamental de las creencias de este pueblo que habita esta zona desde tiempos inmemoriales.

Los Incas peruanos, luego de dominar a los atacameños a comienzos del S XV, instalaron en una serie de volcanes y montañas sendos santuarios de altura, y el Licancabur no fue una excepción. En su base, laderas y cumbre, diversas construcciones atestiguan su paso por esta zona. Imágenes de estras construcciones pueden verse en la Revista Geomundo de Julio 1982.

PULGAS EN LA LAGUNA

Que se sepa, la pequeña laguna de la cumbre, ha sido ya estudiada por al menos tres expediciones en los últimos 25 años, aunque la mayoría de ellas han hecho énfasis en la investigación arqueológica. El primero en bucear en la laguna de la cumbre fue el arqueólogo Johan Reinhard en 1980, quién exploró por primera vez sus aguas, lo acompañó la arqueóloga Ana María Barón. Al año siguiente las milenarias y tranquilas aguas de la laguna verían nuevamente un buzo sumergirse en sus gélidas aguas, esta vez se trataba de Jorge Ianiszewski R., el autor de estas líneas.

Imagen derecha: Crustaceos como la Boeckella Gracilipes encontrarán los expedicionarios de la NASA en las lagunas de la zona y en la del volcán Licancabur. ¿Serán así los marcianos? (Foto: J. Ianiszewski)

Esta experiencia se realizó durante la Expedición de la Revista Geomundo al Volcán Licancabur de 1981, y en ella también participó Ana María Barón. Frutos de la Expedición Geomundo, resultaron algunos informes arqueológicos y el primer informe biológico realizado sobre los habitantes de la laguna del Licancabur. Publicado en Geomundo en 1983.

Durante la inmersión pude constatar que la laguna es habitada por una enorme cantidad de pequeños crustáceos. Luego de capturar algunos junto a muestras del agua, una vez terminada la expedición fueron llevados hasta el Hospital de Chuiquicamata, donde los fotografié en un microscopio especial. Las diapositivas resultantes se enviaron a los biólogos Vivian Montecinos, Patricio Domínguez y Luis Zúñiga, que informaron que los habitantes de la laguna fotografiados eran: el Copépodo Boeckella Gracilipes y la “pulga de agua” (Daphnia pulex) habitantes comunes de todos los lagos y pozas de la región.

La nueva expedición de la NASA del 2002, pone su énfasis en la biología y buscarán otros posibles habitantes de esas aguas, esta vez se trata de seres más pequeños que los crustáceos: las arqueas, microbios semejantes a las bacterias capaces de vivir en condiciones extremas, como las que encuentran en esta laguna.

Estos seres puede soportar una mayor radiación ultravioleta, un 60% de menor presión atmosférica y un 60% menos de oxigeno en el aire, además de muy bajas temperaturas en invierno. Entender cómo se las arreglan para sobrevivir y prosperar en ambientes tan adversos podría ayudar a comprender cómo formas de vida primitivas como las arqueas podrían existir en otros planetas.

En la expedición actual participan además profesores de enseñanza básica y media de Estados Unidos, patrocinados por la NASA.

Vea el desarrollo de esta expedición.

Crédito: NASA

La mayoría de los escenarios del origen de la vida requieren de la formación de membranas cerradas, llamadas vesículas, que protejan las primeras cadenas químicas capaces de replicarse a si mismas. Las vesículas más simples están construidas de amfifilos: largas molécules con una cabeza capaz de unirse al agua y una cola aceitosa y rica en carbón que repele el agua. Dos capas de amfifilos pueden combinarse para formar la pared de una vesícula; en la capa exterior, las cabezas "amantes del agua" apuntan hacia afuera y el la capa interna estas cabezas miran hacia el interior de la membrana. En el interior de ésta, se unen las cadenas aceitosas. Estas vesículas pueden surgir espontáneamente de ingredientes como los ácidos orgánicos grasos, hidrocarbonos, que se encuentran en el espacio, dentro de los cometas y meteoritos que sembraron la Tierra primitiva.

Para investigar donde estos hidrocarbonos podrían haberse unido en las primeras células, el aspirante a doctor Charles Apel de la Universidad de California, en Santa Cruz (UCSC) junto a sus ayudantes, pusieron membranas en distintas soluciones. En las soluciones de agua y una gota de alcohol, se formaron vesículas estables. Sin embargo, cuando se le agregaron iones de sal común (cloruro de sodio) o iones de magnesio o calcio -- en niveles menores que la salinidad actual del océano -- las membranas se desarmaron. "Me parece posible afirmar ahora que la vida no tiene un origen marino", dijo el bioquímico David Deamer de la UCSC, que informó del trabajo junto a Apel en la Segunda Conferencia de Astrobiología el pasado 9 Abril. Su trabajo aparecerá en un próximo número de la revista Astrobiology.

Antes de este experimento, parecía más aceptable que esto se hubiese dado mejor en el mar que en el agua dulce, especialmente debido a su enorme tamaño. Por su variada química y ambientes, los lugares preferidos eran las surgencias de aguas termales profundas, y las pozas de aguas salobres que dejan la mareas. Además los orgasnismos fósilizados más antiguos que se conocen vivían en los océanos.

"Nadie en sus cabales usaría agua de mar caliente para realizar estudios de laboratorio de evolución celular primitiva", dijo Deamer. "Sin embargo por años todos hemos aceptado, sin cuestionar, que la vida comenzó en un ambiente marino. Somos los primeros en preguntarnos si ésto era asó o no".

Podríamos afirmar que la vida se desarrolla bien en las aguas salobres, hoy en día, pero no es allí donde tuvo su origen. El geólogo de la U. de Arizona L. Paul Knauth, agregó que en la Tierra primitiva, los océanos tenían el doble de la salinidad actual -- haciendo más difícil la aparición de las células. Gigantescos depósitos de sal, llamados evaporitas, que se formaron en los continentes han quitasdo sal al océano a través del tiempo.

Basado en información entregada por las Revistas Academic Press y New Scientist.

(8 de abril, 2002: AMES/NASA) Existen grandes cantidades de bacterias primitivas en las profundidades de la tierra, alimentándose del hidrógeno producido en las rocas, informa un científico de la NASA en la edición de la primavera de la revista 'Astrobiology.'

Se trata de Friedemann Freund del Centro de Investigación NASA Ames en California pone en perspectiva su recientes hallazgos, explicando que la masa de bacterias existente en capas profundas de la corteza terrestre es mayor que la masa total de todos los seres vivos en el planeta, añadiendo que dado el conocimiento presente sobre el planeta Marte, existe la posibilidad de que formas de vida análogas se puedan descubrir en éste planeta.

El hidrógeno se produce en el interior de la corteza terrestre en una reacción química sutil que tiene lugar en las rocas que estuvieron sometidas a altas temperaturas o que se hallaron en estado líquido. "En ésta región, a 20 kilómetros bajo la corteza terrestre, existen las condiciones ideales para producir una reserva inagotable de hidrógeno," explica Freund. "Entre 5 y 10 kilómetros probablemente todas las fisuras y grietas en las rocas se encuentran llenas de agua. Moléculas de hidrógeno rezumando de las partículas del mineral en las rocas, penetran el espacio intergranular saturando el agua en éstos espacios. Es muy probable que los microorganismos que habitan éstas finas películas acuíferas utilicen ésta fuente de hidrógeno como alimento."

Un gran número de los microorganismos que viven en las partes más profundas de la biosfera no dependen de los nutrientes generados por las plantas con clorofila, las que utilizan el sol como su fuente de energía, explica Freund. "Muchas de las comunidades micróbicas que habitan en las profundidades de la tierra utilizan sustratos químicos. Las comunidades dependientes del hidrógeno, por ejemplo, requieren una fuente constante de éste nutriente para prosperar durante largos períodos de tiempo."

El hecho de que cuando moléculas de agua se filtran por el suelo, y penetran las fisuras acabadas de formar en la roca, éstas moléculas reaccionan liberando hidrógeno, está bien documentado. Freund describe un nuevo tipo de reacción, la que produce significantes cantidades de éste gas, no en las fisuras entre las rocas, sino en el interior mismo de la roca, e involucra componentes integrales de ésta. A diferencia de la primera, ésta segunda reacción no requiere la ruptura de la roca (la cual es por necesidad un proceso episódico no-constante). La nueva fuente de hidrógeno que describe Freund existe en el interior mismo de las rocas (las que se hallan en vastas cantidades en la corteza terrestre), y se produce a consecuencia del enfriamiento gradual de la corteza terrestre con el paso del tiempo. Este proceso, sutil pero constante, genera a través de los milenios de historia geológica de nuestro planeta, enormes volúmenes de gas de hidrógeno.

Para comprender la reacción química que produce hidrógeno en el seno de la corteza terrestre hay que examinar la estructura de los elementos constituyentes de las rocas en las que el silício, el oxígeno y varios metales se combinan para formar un paquete denso de átomos e iones. Cuando éstos elementos cristalizan a altas temperaturas, algunas moléculas de agua - que están siempre presentes - quedan atrapadas en la malla cristalina, explica Freund. Las moléculas de agua liberan el radical hidróxilo, el cual lleva una carga negativa y contiene un átomo de oxígeno y uno de hidrógeno.

"En el proceso de enfriamiento, a temperaturas bajo los 400-500 grados centígrados, éstos radicales hidroxilos se rearreglan compartiendo sus electrones de forma tal a producir moléculas del gas hidrógeno (H2)," explica Freund. "Lo sorprendente e inusitado," añade Freund," es que los electrones necesarios para reconstituir las moléculas de hidrógeno gas (H2), son extraídos del átomo de oxígeno el cual normalmente no cede sus electrones con facilidad. Consecuentemente, algunos de los átomos de oxígeno los que se creían existir solamente con una carga negativa de -2 (es decir con un exceso de dos electrones) toman una carga negativa de -1 (es decir con un exceso de un electron). Estos raros e inestables iones con una carga eléctrica de -1 se unen formando pares estables, los que pueden permanecer inactivos indefinidamente."

Las moléculas de hidrógeno, sin embargo, siguen una ruta distinta, errando en el interior del mineral, y colándose en los angostos espacios que existen entre las partículas o gránulos de la roca. Cuando éste espacio se encuentra lleno de agua, las moléculas de hidrógeno se disuelven en el líquido de donde las extraen las bacterias que habitan éstas regiones recónditas y ocultas de nuestro planeta.

"La importancia de nuestras observaciones," dice Freund, "es que ésta fuente de hidrógeno constituye una reserva inexhaustible, ya que a medida que los microorganismos que habitan en el interior de la corteza terrestre utilizan el hidrógeno disuelto en la roca, éstas tienen la capacidad de reabastecer la reserva del nutriente indefinidamente e inagotablemente."

Las observaciones de Freund et al tienen aplicaciones prácticas que trascienden el campo de la biología. Por ejemplo, en operaciones de minas y barrenado, significantes cantidades de oxígeno escapan de las rocas, según algunos reportes, las que pueden provocar condiciones conducentes a una explosión. Por otro lado, ésta fuente de hidrógeno se podría explotar con usos comerciales.

"Desde tiempos inmemoriables, la industria minera ha tenido que lidiar con el peligro de explosiones provocadas por la acumulación de hidrógeno en el pozo de minas," reflecciona Freund, quien añade sin demora: "pero, el mismo hidrógeno se podría explotar como una fuente limpia y abundante de energía. Por muchos años, industrias en el Valley del Ruhr en Alemania han utilizado conductos para la distribución del hidrógeno, y se considera que el riesgo de transportar éste combustible no es mayor que el riesgo asociado con el transporte del mejor conocido gas natural."
-fin-
Artículo de Ciecia@NASA sobre la búsqueda de vida extraterrestre con una nueva generación de telescopios, que analizarán las atmósferas de los planetas extrasolares buscando rastros del "aliento de los extraterrestres".

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