Microbiología

Nueva luz sobre un misterioso cambio drástico de huellas biológicas mil millones de años atrás

Los estromatolitos son estructuras hechas de carbonato de calcio y construidas mediante la acción de cianobacterias fotosintéticas y otros microbios que atrapan y enlazan granos de sedimentos costeros en finas capas. Abundaron en las costas de todo el mundo a partir de su aparición hace unos 3.500 millones años.

La creciente población bacteriana responsable de los estromatolitos secretaba compuestos adhesivos que capturaban granos de sedimento alrededor de sí mismos, creando un mineral "microfabricado" que se acumuló hasta convertirse en formaciones masivas. Los estromatolitos fueron muy comunes durante más de 2.000 millones de años.

Luego, hace unos mil millones años, su diversidad y su abundancia presentes en el registro fósil empezaron a caer en picado. Por todo el mundo, a lo largo de millones de años, las formaciones estratificadas que habían sido tan abundantes y diversas, empezaron a desaparecer. Los paleontólogos consideran que esa pérdida es de una magnitud comparable a la extinción de los dinosaurios millones de años más tarde, aunque con la diferencia de que los microorganismos con capacidad para generar estromatolitos no se extinguieron y hoy en día todavía es posible hallarlos formando nuevos estromatolitos en pequeñas poblaciones dentro de zonas limitadas.

Aunque la extinción de los dinosaurios ha sido explicada principalmente por el impacto de un gran meteorito, el declive espectacular de los estromatolitos sigue sin resolver. Es uno de los enigmas más importantes en la historia natural de la Tierra.

Igual de sorprendente es la repentina aparición en el registro fósil de formaciones diferentes, llamadas trombolitos. Al igual que los estromatolitos, los trombolitos se producen por la acción microbiana sobre sedimentos y minerales.

No se sabe si los estromatolitos se convirtieron en trombolitos, o si estos aparecieron independientemente. Las hipótesis propuestas para respaldar una u otra posibilidad incluyen entre sus explicaciones cambios en la química de los océanos y la aparición de formas de vida multicelulares que podrían haberse convertido en depredadores de los microbios responsables de las estructuras.

El equipo de la geobióloga Joan Bernhard y la ecóloga microbióloga Virginia Edgcomb, ambas del Instituto Oceanográfico de Woods Hole (WHOI) en Massachusetts, así como sus colegas de este centro, el Instituto Tecnológico de Massachusetts, la Universidad de Connecticut, la Escuela de Medicina de la Universidad de Harvard y el Centro médico BIDMC, en Boston, Massachusetts, de Estados Unidos todas estas entidades, creen que los foraminíferos pudieron desempeñar un papel importante en esta extraña historia de cambios globales.


Los estromatolitos, que en su día abundaron en las zonas costeras, ahora prosperan solo en unos pocos lugares del Océano Índico y del Atlántico tropical, así como en algunos lagos muy salados. Las formaciones vistas aquí corresponden a la costa occidental de Australia. Las cianobacterias en los estromatolitos viven muy cerca de la superficie de la roca, donde pueden recibir la luz del sol que necesitan para la fotosíntesis. (Foto: Virginia Edgcomb, Instituto Oceanográfico de Woods Hole)

Los foraminíferos pertenecen al reino de los protistas, el cual incluye amebas, ciliados, y otros grupos anteriormente conocidos como "protozoos". Son abundantes en los sedimentos oceánicos actuales, donde utilizan numerosos "tentáculos" delgados llamados seudópodos para engullir presas, para moverse y para explorar su entorno inmediato. A pesar de su conocida capacidad para perturbar los sedimentos modernos, nunca había sido considerado su posible papel en la pérdida de estromatolitos y la aparición de trombolitos.

El equipo de Bernhard, Edgcomb y Anna McIntyre-Wressnig examinó trombolitos y estromatolitos modernos en busca de la presencia de foraminíferos, y los encontró en ambos tipos de estructuras. Los trombolitos eran el hogar de una mayor diversidad de foraminíferos, sobre todo de algunos que secretan una vaina orgánica alrededor de sí mismos. Estos fueron probablemente la primera clase de foraminíferos que apareció en la historia de la evolución, no mucho tiempo antes (en términos geológicos) de que los estromatolitos iniciaran su declive.

El momento de la aparición de los foraminíferos concuerda con el inicio del declive de las capas de estromatolitos y la aparición de los trombolitos en el registro fósil. Esto respalda la idea de que los foraminíferos fueron el agente principal de ese cambio global.

Diversos experimentos realizados por el equipo de investigación apuntan a lo mismo. Todo parece indicar, por tanto, que los foraminíferos son capaces de remodelar la estructura de los estromatolitos y que pudieron provocar la pérdida de esas formaciones y la aparición de los trombolitos.