reconstrucción artística del cráter Chicxulub poco después del impacto, hace 66 millones de años. Imagen vía Detlev van Ravenswaay / Science Source / Science.
¿Cómo era la vida antigua en la Tierra? Los científicos revelaron el 30 de octubre de 2020 que han descubierto nuevas pistas importantes., Curiosamente, la evidencia se encuentra en Chicxulub (más o menos pronunciado ‘CHEEK-shu-loob’), un cráter de impacto grande, circular y enterrado que muchos creen que se formó en el evento de colisión de asteroides que mató a los dinosaurios hace 66 millones de años. A principios de este año, los científicos habían descubierto que Chicxulub una vez contenía un vasto sistema hidrotermal – un sistema de agua caliente-de agua caliente rica en minerales. Ahora el mismo equipo dice que ha encontrado evidencia de un ecosistema subterráneo de vida microbiana, hospedado por el cráter y su agua caliente.,
después del colosal impacto que creó el cráter Chicxulub, la superficie de la Tierra era prácticamente inhabitable. Pero el nuevo trabajo muestra que impactos como Chicxulub produjeron nichos subterráneos donde la vida microbiana podría florecer. Cool, ¿sí?
el nuevo estudio revisado por pares proviene de científicos de la Asociación de Investigación Espacial de Universidades (USRA) en Washington, D. C., y el Instituto Lunar y Planetario (LPI) en Houston, Texas. Fue publicado en línea por la revista Astrobiology el 30 de octubre de 2020.
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ubicación del cráter Chicxulub a través de Wikipedia.
Chicxulub, de aproximadamente 119 millas (180 km) de diámetro y ubicado debajo del borde norte de la Península de Yucatán, México, es uno de los cráteres de impacto mejor conservados de la Tierra. La mayoría de los cráteres, por supuesto, han sido erosionados por el agua y la atmósfera de la Tierra, a diferencia de los cuerpos sin aire, como la Luna, que mantienen sus cráteres, pero Chicxulub sigue siendo reconocible., También es el cráter de impacto mejor conservado similar a los de un período de bombardeo de meteoritos pesados hace 3,8 mil millones de años.
la sección Transversal del antiguo sistema hidrotermal en el Cráter de Chicxulub. Los investigadores han encontrado evidencia de un próspero ecosistema microbiano en el sistema hidrotermal. Sistemas similares existían hace unos 3,8 mil millones de años. Imagen vía Victor O. Leshyk / Lunar and Planetary Institute / USRA.,
muestra de núcleo de Chicxulub que contiene los minerales hidrotermales dachiardita y analcima. Estos minerales ayudaron a mantener un próspero ecosistema microbiano. Imagen vía David A. Kring / Lunar and Planetary Institute / USRA.
muchos impactos grandes similares a Chicxulub ocurrieron durante este tiempo mucho más temprano, que se llama el Eón Hadeano y es el período de tiempo más antiguo en la historia de la tierra (desde hace 4.6 mil millones de años, el comienzo de la existencia de la tierra, hasta hace 4 mil millones de años)., ¡Algunos de estos impactos antiguos fueron lo suficientemente grandes como para vaporizar temporalmente los océanos! El resultado fue una atmósfera caliente, humeante, llena de vapor de roca, haciendo inhabitable la superficie de la Tierra en ese momento. ¿Pero qué hay de debajo de la superficie? ¿Podría haber existido vida allí, en un entorno más protegido en sistemas hidrotermales subsuperficiales? Según esta nueva investigación, podría haberlo hecho de la misma manera que lo hizo bajo Chicxulub.
El científico que dirigió el nuevo estudio, David Kring en LPI, presentó un concepto llamado la hipótesis impacto-origen de la vida., El concepto era básicamente que el agua caliente y rica en minerales podía fluir a través de la roca fracturada por los impactos, creando un sistema hidrotermal subsuperficial que podría soportar algunos tipos de vida microscópica. Los nuevos hallazgos muestran que tal sistema persistió durante cientos de miles – o millones-de años bajo el cráter Chicxulub, y por lo tanto también podría haber sido posible con los impactos del Hadean miles de millones de años antes. Así que la evidencia recién descubierta debajo del cráter más nuevo podría proporcionar pistas valiosas sobre cómo se desarrolló la vida por primera vez en la Tierra.,
entonces, ¿cómo descubrieron los investigadores esta evidencia?
David Kring en la Asociación de Investigación Espacial de Universidades (USRA) y el Instituto Lunar y Planetario (LPI), quien dirigió el nuevo estudio. Imagen vía USRA.
obtuvieron muestras de núcleos de roca del anillo de pico del cráter, a través de una expedición apoyada por el Programa Internacional Ocean Discovery y el Programa Internacional Continental Scientific Drilling. Quince mil kilogramos (33,000 libras) de roca fueron recuperados en total de un pozo de 0.8 millas (1.3 km) de profundidad., Cuando se examinaron, se encontraron pequeñas esferas del mineral pirita, de solo 10 millonésimas de metro de diámetro. El análisis de isótopos de azufre (variaciones de azufre con diferentes números de neutrones en sus átomos) dentro del mineral mostró que las esferas fueron creadas por un ecosistema microbiano. Los microbios se habían adaptado a los fluidos calientes en el sistema hidrotermal y florecieron.
los microbios se alimentaron de reacciones químicas que ocurrieron dentro del sistema. Cuando el sulfato se convirtió en sulfuro, se conservó como pirita, que los microbios usaban para obtener energía., Estos organismos eran similares a las bacterias termófilas (bacterias capaces de vivir a altas temperaturas) y archaea (microorganismos unicelulares con una estructura similar a las bacterias que sobreviven en ambientes bajos en oxígeno) que se encuentran hoy en día en los sistemas hidrotermales como los del Parque Nacional de Yellowstone.
EarthSky contactó a Kring por correo electrónico para obtener comentarios adicionales sobre la importancia de estos hallazgos.
contorno superficial del cráter Chicxulub tal como lo vemos hoy, debajo del borde norte de la Península de Yucatán, México., Imagen a través de Kring et al./ NASA / Astrobiology.
ES: ¿Cómo se te ocurrió por primera vez la hipótesis del impacto origen de la vida?
DK: el origen del impacto de la hipótesis de la vida surgió de una conjunción de dos estudios independientes. Primero, nuestro grupo estaba tratando de localizar el sitio de impacto que extinguió dinosaurios. Cuando estaba estudiando nuestras muestras de descubrimiento, me di cuenta de que las rocas de impacto estaban sobreimpresas por mineralización hidrotermal, lo que indica que el impacto generó un sistema hidrotermal., Segundo, al mismo tiempo, estaba estudiando un período de intenso bombardeo temprano del sistema solar que a veces se llama cataclismo lunar, cataclismo interno del sistema solar, o bombardeo pesado tardío. Algunos de esos eventos de impacto fueron tan grandes que vaporizaron los mares de la Tierra, haciendo imposible que existiera vida en la superficie de la Tierra. Juntando uno y dos, me di cuenta de que esos mismos eventos de impacto generaban sistemas hidrotermales subterráneos que serían hábitats perfectos para la evolución temprana de la vida., Paralelamente, los biólogos determinaron que el árbol de la vida está arraigado en organismos que vivían en sistemas hidrotermales. Por lo tanto, parecía que la vida plausible surgió de un cráter de impacto.
ES: ¿Son los microbios que consumen azufre los únicos conocidos hasta ahora, o podrían haber existido otros tipos de vida microbiana en el sistema hidrotermal? ¿Qué pasa con otros tipos de vida (no microbiana)?
DK: los microbios reductores de sulfato son los únicos organismos detectados hasta el momento, pero otros tipos de organismos pueden haber existido en el sistema hidrotermal., Estamos comenzando esa búsqueda ahora.
ES: ¿hay otros cráteres de impacto semi-preservados que puedan haber tenido sistemas hidrotermales similares?
DK: Sí, Haughton en Canadá y Rochechouart en Francia.
imagen microscópica de granos de sulfuro y esferas de pirita en la muestra central del cráter Chicxulub. Imagen a través de Kring et al./ Astrobiología.
es: ¿qué estudios adicionales se planean para el cráter Chicxulub?,
DK: estamos buscando organismos adicionales que puedan haber prosperado en el sistema hidrotermal subterráneo. Queremos definir todo el ecosistema y examinar cómo evolucionó a lo largo de varios millones de años.
estos hallazgos son fascinantes porque apoyan la posibilidad de que los impactos de meteoritos o asteroides durante la edad más temprana de la Tierra – el Eón Hadeano – podrían haber ayudado a que la vida comenzara., Y si sucedió en la Tierra, podría haber ocurrido en otro lugar, como en Marte, o las lunas heladas con océanos subsuperficiales en el sistema solar exterior, o incluso planetas enanos como Ceres (que, como la mayoría de los cuerpos en el sistema solar, está cubierto de cráteres, pero también ahora se sabe que han tenido una capa de agua líquida debajo de su superficie en su pasado, y tal vez todavía lo hace)? ¡Las posibilidades son intrigantes de contemplar!,
Leer más sobre el impacto-origen de la hipótesis de la vida
conclusión: los investigadores han descubierto evidencia de un antiguo ecosistema microbiano en un sistema hidrotermal debajo del enorme cráter de impacto Chicxulub, que mata dinosaurios.,
Fuente: Fraccionamiento de isótopos de azufre microbiano en el sistema hidrotérmico Chicxulub
a través de USRA
Paul Scott Anderson ha tenido una pasión por la exploración espacial que comenzó cuando era un niño cuando vio el cosmos de Carl Sagan. Mientras estaba en la escuela era conocido por su pasión por la exploración espacial y la astronomía. Comenzó su blog The Meridiani Journal en 2005, que era una crónica de la exploración planetaria. En 2015, el blog fue renombrado como Planetaria., Aunque está interesado en todos los aspectos de la exploración espacial, su pasión principal es la ciencia planetaria. En 2011, comenzó a escribir sobre el espacio de forma independiente, y ahora escribe para AmericaSpace y futurismo (parte de Vocal). También ha escrito para Universe Today y SpaceFlight Insider, y también ha sido publicado en Mars Quarterly y ha hecho escritura complementaria para la conocida aplicación iOS Exoplanet para iPhone y iPad.