La búsqueda de vida en Marte ha dado un paso adelante con el rover Curiosity de la NASA y su descubrimiento de materia orgánica en el fondo de lo que fue un lago. Puede que en otro tiempo formara parte de una forma de vida extraterrestre, o que tuviera un origen no biológico; en cualquier caso, este carbono habría servido de fuente de alimento para cualquier ser vivo orgánico de las proximidades.
El descubrimiento añade un interés especial a la búsqueda de formas de vida extraterrestre que lleva a cabo la NASA. Cuando se explora a distancia con una única máquina del tamaño de un automóvil, la pregunta es dónde conviene centrar los esfuerzos. Tiene sentido buscar los mismos tipos de lugares donde esperamos encontrar microorganismos fosilizados en la Tierra. Esto se complica porque estos fósiles se miden en micras, apenas millonésimas de metro.
El rover Curiosity busca ciertas rocas sedimentarias depositadas cerca del agua, como en el caso del último descubrimiento. La búsqueda se basa en las recomendaciones geológicas más recientes sobre los lugares con mejores perspectivas. Sin embargo, sigue habiendo cierto debate sobre qué rocas conviene priorizar, una cuestión igual de pertinente para los geólogos que intentan desentrañar los secretos de nuestro propio mundo antiguo. Las rocas y los fósiles de la Tierra son lo más parecido que tenemos a máquinas del tiempo.
Durante aproximadamente un siglo, los geólogos se centraron en un tipo de roca llamado estromatolito y dedicaron largas horas a recorrer a rastras espacios incómodos para encontrarlo. Los estromatolitos se forman principalmente en aguas poco profundas y presentan capas de escala milimétrica. Sin duda, muchos de ellos están construidos por «biopelículas» microbianas viscosas, pero, en pocas palabras, ahora entendemos que hay más de una manera de formar una roca con franjas, y no todas implican microbios.
Más recientemente, los geólogos se han interesado más por otros tipos de rocas, entre ellos los depósitos tubulares de «fumarolas negras», formados cuando agua hidrotermal caliente sale a presión de la corteza terrestre en las profundidades marinas. Son algo más fáciles de examinar unas formaciones similares, parecidas a chimeneas, que se encuentran en ciertos lagos alcalinos de todo el mundo.
Lago Mono
Uno de los lugares de la Tierra donde se encuentran estas chimeneas es el lago Mono, en California: una extensa y hermosa masa de agua situada varios cientos de millas al norte de Los Ángeles, en la vertiente oriental de la Sierra Nevada. En octubre de 2014, nuestro equipo obtuvo permiso de los parques estatales de California para examinar y tomar muestras de algunas de las chimeneas de carbonato de calcio que se han formado allí.
Estas rocas, que suelen medir entre dos y tres metros de altura, son muy jóvenes en términos geológicos: por lo general, tienen solo decenas de miles de años. Pero desde que fueron descritas por primera vez en 1889 por el célebre geólogo estadounidense Israel Russell, han demostrado ser un excelente laboratorio natural para los equipos de científicos que intentan entender cómo se formaron estas estructuras.
Antes de nuestra visita, los geólogos estaban esencialmente divididos respecto a estas chimeneas. Un grupo al que podríamos llamar «geoquímicos puros» propuso que no tenían nada que ver con los microbios, sino que se habían formado cuando aguas de manantial ricas en calcio entraron en contacto con el lago alcalino, abundante en iones de carbonato.
Un grupo opositor más reducido aceptaba que estas estructuras podían formarse tal como sugerían los geoquímicos puros. Sin embargo, señaló que, en las pocas observaciones registradas de rocas carbonatadas formándose en el lago durante los siglos XIX y XX, parecía haber influido algún tipo de biopelícula. También citó otros estudios que habían demostrado que unos microbios acuáticos llamados cianobacterias producen sustancias viscosas capaces de acumular calcio.
Fuimos al lago Mono para averiguar quién tenía razón. Nuestra expedición, formada por seis personas, se dividió en dos grupos: uno buscó chimeneas en el fondo del lago desde un barco de investigación, mientras que el otro exploró las famosas «torres de toba» que se alzan desde la orilla.
El grupo del barco trabajó duro y maldijo las aguas asombrosamente saladas del lago, mientras que el grupo de la orilla avanzó con paso firme gracias a la inestimable ayuda de Dave Marquart, guardaparques local. Su tranquilidad solo se vio interrumpida por una llamada telefónica de los navegantes varados, que les pedían que buscaran urgentemente a alguien con un vehículo de tracción en las cuatro ruedas capaz de sacar el barco del agua. Por suerte, había ayuda disponible.
Uno de los lugares que visitó el grupo de la orilla estaba en el jardín trasero del propio Marquart, al noroeste del lago. Las rocas formaban parte de un conjunto de antiguas chimeneas originadas a lo largo de una pequeña falla tectónica. Sus características sugerían que las habían construido microbios, pero necesitábamos enviarlas a un laboratorio para estar seguros.
«Hilos» microbianos
Con un microscopio óptico pudimos ver estructuras oscuras, parecidas a hilos, sepultadas en láminas de roca. Tal como explicamos en nuestro nuevo estudio publicado en Geobiology, estos «hilos» son millones de cianobacterias fotosintéticas fosilizadas que antaño rodeaban las aguas que ascendían desde un manantial en el fondo del lago.
Enviamos las muestras a Australia para realizar más pruebas y determinar si los microbios habían desempeñado un papel clave en la formación de las chimeneas. Las pruebas revelaron manchas de carbono y nitrógeno alrededor de ellas, que interpretamos como restos fosilizados de mucosidad de cianobacterias. Esta mucosidad atrapa el calcio y, al descomponerse, crea carbonato de calcio, que sepulta en la roca tanto las células vivas como las muertas.
Descubrimos otras formas en que esta mucosidad microbiana había alterado la estructura de la roca: también había granos de cuarzo y aluminosilicatos, que claramente eran arena que había quedado atrapada allí.
En resumen, encontramos pruebas de que las cianobacterias formaron esteras tubulares alrededor del agua de manantial ascendente en el antiguo lago Mono; probablemente produjeron la mayoría de las chimeneas resultantes, aunque también puede haber ejemplos de chimeneas formadas por «geoquímica pura». Esto sugiere que estas formaciones rocosas constituyen, en efecto, un objetivo prometedor y bastante amplio para explorar la vida antigua o extraterrestre.
Además, las rocas de calcita en cuestión son bastante estables desde el punto de vista geológico. Esto significa que los fósiles podrían conservarse durante muchísimo tiempo: fácilmente cientos de millones de años y, muy posiblemente, miles de millones.
Hasta donde sabemos, todavía no se han encontrado chimeneas en Marte, pero tampoco son comunes en la Tierra, y es muy posible que exista un equivalente marciano. Allí, así como en otros planetas y lunas, deberíamos buscar zonas con condiciones lo más parecidas posible a aquellas en las que se encuentran estas chimeneas en la Tierra: rocas volcánicas por las que las aguas de manantial quizá ascendieron en otro tiempo a través del lecho rocoso hasta un lago alcalino. No cabe duda de que la búsqueda de rocas adecuadas en el planeta rojo debería ser una prioridad absoluta para la NASA.
