La Astrobiología y el lago Vostok

El Río Tinto en Huelva tiene unas características peculiares bastante hostiles para la vida, aun así se desarrollan organismos peculiares dentro de ella.

El Río Tinto en Huelva tiene unas características peculiares bastante hostiles para la vida, aun así se desarrollan organismos peculiares dentro de ella.

La Astrobiología estudia el origen de la vida así como su presencia e influencia en le Universo. El campo de la Astrobiología es altamente interdisciplinar y transdisciplinar ya que requiere la combinación de la teoría, simulación, observación y experimentos en el contexto característico del estudio del origen y evolución de la vida. Esta hoja de ruta ha sido el motor conceptual fundamental para la creación del Centro de Astrobiología Español (CAB) ubicado en el Campus del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) en Torrejón de Ardoz cerca de Madrid. Este centro está asociado al Instituto de Astrobiología de la NASA, y tengo el honor de haber sido uno de sus miembros fundadores.

Los estudios en la Tierra proporcionan las llaves para llegar a los secretos de la vida. Se trata de entender nuestro planeta, como un laboratorio gigante de vida, y su relación con los seres vivos que alberga. La exploración de entornos extremos, desde el Ártico y la Antártida hasta las profundidades de los océanos pasando por entornos desérticos e inhóspitos como el desierto de Atacama en Chile y el Río Tinto en España, revelan las diferentes rutas de la adaptabilidad de la vida.  En el caso del desierto de Atacama tenemos un buen laboratorio para comprobar las adaptaciones de la vida a cambios bruscos de temperatura similares a los que se producen en el verano marciano. Por otra parte, las condiciones que ofrece el Río Tinto son extraordinariamente hostiles para la vida. Sus aguas son muy ácidas y tóxicas por sus contenidos de metales pesados, pero en ellas se desarrolla una biodiversidad extraordinaria de organismos.

Simultáneamente un nuevo mundo de conocimiento se ha abierto en el campo de la Genómica y Proteómica donde la secuenciación es el primer paso. No hay acuerdo sobre el tamaño de los organismos vivos más pequeños. De otra forma, podemos decir que aun es difícil estimar cuál es el contenido genómico mínimo  para la existencia de la vida. A un nivel más básico y fundamental, ¿qué distingue que un conjunto de átomos  tengan vida o no? . Esta pregunta es la fuerza motora de una de las direcciones fundamentales para entender qué es la vida.

En el contexto astrobiológico de investigar tanto la arqueología de la vida como la posible adaptación de la vida a condiciones con temperaturas muy bajas, se encuadra el proyecto financiado por la Federación Rusa para la perforación y recogida de muestras del Lago Subglacial Vostok en la Antártida Oriental. El objetivo es explorar este medio ambiente extremo y helado, usando una gran variedad de técnicas para identificar las posibles formas y niveles de vida que puedan existir en dicho lago. Originalmente, el principal objetivo del proyecto era realizar una reconstrucción paleoclimática de la Antártida Central. Mediante la medida de la concentración de dióxido de carbono, metano y deuterio en el entorno helado es posible determinar las  fluctuaciones climáticas que han tenido lugar.

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El proyecto está financiado por el Servicio Federal Ruso RODROMET e incluye perforaciones para el periodo 2009-2014. El primer anuncio oficial del descubrimiento de este lago subglacial fue presentado por el miembro correspondiente de la Academia Rusa de Ciencias, Profesor A.P. Kapitsa, en la sesión del Comité Científico para la investigación de la Antártida en Roma en Agosto de 1994.

Se espera que la perforación llegue al lago, 3750 m., propiamente dicho en la campaña 2011-2012. Todo este proceso supone unos retos tecnológicos donde los límites existen en la imaginación, y que actualmente están siendo desarrollados por el Instituto de Física Nuclear de San Petersburgo cuyas instalaciones y tradición le permiten producir una gran variedad de sistemas de ingeniería y de medida capaces de operar bajo condiciones ambientales extremas.  Tales equipos son completamente innovadores ya que los existentes en otros países nunca han sido probados bajo condiciones similares a las del Lago Subglacial Vostok.

Hasta la fecha no se ha detectado la existencia de muestras biológicas en la zona superior al lago. Como verificación representativa es de destacar la comparación de dos muestras de hielo obtenidas a 2054 m.  y 3651 m.  Se utilizaron diferentes métodos microscópicos: fluorescencia, láser confocal y microscopia electrónica. Todos los resultados han sido negativos. Este resultado negativo deja abierta la cuestión de si la vida existe en alguna forma  dentro del agua del Lago Subglacial Vostok.

Más información

 

Valery Lukin and Sergey Bulat, “Vostok Subglacial lake: Details of Russian Plans/Activities for Drilling and Sampling”. Antartic Subglacial Aquatic Environments, Geophysical Monograph Series 192, American Geophysical Union 187-197(2011).

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