El mayor agujero en rocas del manto terrestre abre una ventana al origen de la vida en la Tierra

La escena parec¨ªa sacada de un libro de aventuras decimon¨®nico. El ge¨®logo franc¨¦s R¨¦mi Coltat recuerda que sali¨® de Granada, donde trabajaba en el Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra, para embarcar en un viaje ¨¦pico al manto de la Tierra. El buque estadounidense JOIDES Resolution zarp¨® de Ponta Delgada, en el archipi¨¦lago portugu¨¦s de las Azores, el 12 de abril de 2023. Se par¨® en medio del Atl¨¢ntico norte y comenz¨® a perforar en el suelo oce¨¢nico, a solo 800 metros de la Ciudad Perdida, un extra?o territorio submarino en el que las fuentes hidrotermales han levantado torres fantasmag¨®ricas. Coltat recuerda los ¡°gritos de alegr¨ªa¡± cuando, en la maquinaria del barco, comenzaron a aparecer sin parar rocas del manto terrestre: una columna de 1.268 metros, la mayor muestra jam¨¢s obtenida. Es, proclama Coltat, ¡°una ventana al desarrollo de la vida¡± en la Tierra.

El ge¨®logo holand¨¦s Johan Lissenberg estaba al mando de los cient¨ªficos. ¡°Una hip¨®tesis sobre el origen de la vida es que dependi¨® de reacciones entre el agua del mar y rocas como las que hemos recuperado¡±, explica Lissenberg, de la Universidad de Cardiff, en Reino Unido. Estas reacciones transforman el mineral olivino ¡ªpredominante en la capa superior del manto terrestre¡ª en rocas serpentinitas, en un proceso denominado serpentinizaci¨®n. ¡°Esto libera hidr¨®geno y, posteriormente, compuestos como el metano, que crean las condiciones en las que la vida microbiana puede prosperar¡±, subraya Lissenberg. Su expedici¨®n fue la n¨²mero 399 del Programa Internacional de Descubrimiento de los Oc¨¦anos, una iniciativa de 21 pa¨ªses lanzada hace una d¨¦cada.

La Ciudad Perdida se encuentra en el macizo de Atlantis, una monta?a submarina un poco m¨¢s alta que el Teide. Las condiciones all¨ª son extremas: temperaturas de m¨¢s de 90 grados y aguas muy alcalinas, con torres de carbonato que alcanzan los 60 metros. El manto de la Tierra est¨¢ a una profundidad inaccesible con las t¨¦cnicas actuales, normalmente a m¨¢s de 10 kil¨®metros bajo la corteza terrestre, pero en el macizo de Atlantis est¨¢ al alcance, gracias a la separaci¨®n de dos placas tect¨®nicas. ¡°Son rocas del manto que ya no est¨¢n en el manto, pero que estaban all¨ª recientemente¡±, resume Lissenberg. El hist¨®rico agujero se llama U1601C.

El investigador holand¨¦s cree que la columna de 1.268 metros de rocas, combinada con las muestras de los fluidos de las fuentes hidrotermales, es ¡°la mejor ventana¡± para estudiar este hipot¨¦tico origen de la vida en la Tierra. Los microbi¨®logos del equipo est¨¢n determinando la cantidad y el tipo de microbios en las rocas recuperadas, adem¨¢s de la profundidad a la que se encuentran. ¡°Podemos combinar los hallazgos microbiol¨®gicos con los de la serpentinizaci¨®n, para entender los factores que controlan la vida microbiana en las rocas derivadas del manto¡±, celebra Lissenberg. Sus resultados se publican este jueves en la revista Science.

R¨¦mi Coltat pas¨® dos meses a bordo del JOIDES Resolution, un buque de investigaci¨®n de 143 metros de eslora, con capacidad para perforar a m¨¢s de ocho kil¨®metros de profundidad. Es como un peque?o pueblo flotante, con m¨¢s de un centenar de habitantes, entre cient¨ªficos, marineros, cocineros y otros tripulantes. ¡°La perforaci¨®n funciona las 24 horas del d¨ªa. Trabaj¨¢bamos en turnos de 12 horas. Al terminar, ¨ªbamos a dormir y retom¨¢bamos la tarea al d¨ªa siguiente. Era muy emocionante cuando aparec¨ªa algo nuevo¡±, recuerda Coltat, que hace unos d¨ªas abandon¨® Granada para incorporarse al Instituto de Ciencias de la Tierra de Orleans, en Francia.

Coltat, nacido hace 30 a?os en Nancy, recuerda que el anterior r¨¦cord se obtuvo con un sondeo de apenas 200 metros en rocas del manto, en una expedici¨®n dirigida hace tres d¨¦cadas por la ge¨®loga francesa Mathilde Cannat. El a?o pasado, los cient¨ªficos a bordo del JOIDES Resolution no hab¨ªan pensado llegar tan lejos, ni en sue?os. ¡°Fue incre¨ªble cuando vimos que se pod¨ªa perforar tan bien¡±, rememora Coltat. En Andaluc¨ªa, precisamente, se encuentra uno de los mayores afloramientos de rocas del manto terrestre en el mundo: las rocas peridotitas, compuestas principalmente por olivino, de Sierra Bermeja, en M¨¢laga. Esas rocas, serpentinizadas, adquieren un llamativo color verde que hizo que el arquitecto Juan de Herrera las utilizara en el siglo XVI como elementos ornamentales en el Real Monasterio de San Lorenzo de El Escorial.

El ge¨®logo Juan Manuel Garc¨ªa Ruiz, del Donostia International Physics Center, acaba de recibir 10 millones de euros de la UE para investigar el papel de la s¨ªlice ¡ªun mineral formado por silicio y ox¨ªgeno¡ª en la aparici¨®n de los seres vivos. A su juicio, lo m¨¢s destacable del nuevo estudio no son sus posibles pistas sobre el origen de la vida, sino que ayudar¨¢ a determinar el origen del metano en estos ambientes: si procede de bacterias o de reacciones de serpentinizaci¨®n.

El investigador alem¨¢n Manuel Dominik Menzel, del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra, recuerda que conocer la parte superior del manto terrestre es esencial para entender procesos como el magmatismo y la propia formaci¨®n de los continentes. Menzel estudia c¨®mo reacciona de manera natural el manto con el agua y el di¨®xido de carbono (CO?). Cuando interacciona, forma minerales y el CO? se queda fijado, un fen¨®meno que en un futuro podr¨ªa servir para eliminar este gas de la atm¨®sfera y esconderlo en el subsuelo.

Menzel aplaude el nuevo trabajo, en el que no ha participado. ¡°Es un gran ¨¦xito hacer un sondeo tan profundo. Me llama mucho la atenci¨®n que hayan visto tanta serpentinizaci¨®n, que es el porcentaje de agua que entra en la roca del manto¡±, apunta. El ge¨®logo alem¨¢n recuerda que en las fuentes hidrotermales hay energ¨ªa y distintos compuestos qu¨ªmicos, adem¨¢s de rocas del manto y magm¨¢ticas de la corteza, el llamado gabro, que posee otra receta qu¨ªmica. ¡°Cuando se mezclan, hay m¨¢s potencial de producir condiciones muy diversas que pueden dar paso a la vida¡±, se?ala.

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