Una nueva investigación muestra que puede haber habido más nitrógeno en el océano entre uno y dos mil millones de años atrás de lo que se pensaba anteriormente, lo que permitió la proliferación de organismos marinos en un momento en que surgió la vida multicelular y eucariota.
Los investigadores de UBC viajaron al lago Kivu en la República Democrática del Congo, debido a su química similar a los océanos del eón Proterozoico, hace unos 2.3 a 0.5 mil millones de años. Las aguas profundas de una parte del lago no tienen oxígeno y son unode los pocos lugares en la Tierra donde el hierro disuelto está presente en altas concentraciones.
"Esta es la primera vez que observamos microbios que reciclan nitrógeno al reaccionarlo con hierro en tal cuerpo de agua", dijo Céline Michiels, autora principal del estudio y estudiante de doctorado en UBC. "Si bien se han observado estas reaccionesen el laboratorio, su actividad en el lago Kivu nos da la confianza de que pueden jugar un papel importante en los ecosistemas naturales y nos permite construir modelos matemáticos que pueden describir estas reacciones en los océanos del pasado ".
Michiels y sus colegas descubrieron que cuando los microorganismos del lago Kivu reaccionan al hierro con nitrógeno en forma de nitrato, parte de este nitrógeno se convierte en gas, que se pierde en la atmósfera, pero el resto del nitrógeno se recicla de nitrato aamonio, que permanece disuelto y disponible para que diversos microorganismos lo utilicen como nutriente.
El equipo de investigación utilizó modelos matemáticos, informados por los datos recopilados del lago Kivu, para obtener más información sobre cómo este reciclaje podría haber afectado la vida en los océanos durante el eón Proterozoico. Aprendieron que la actividad biológica no estaba limitada por la disponibilidad de nitrógeno,como se pensaba anteriormente, pero que probablemente estaba limitado por otro nutriente clave, el fósforo, la disponibilidad de nutrientes habría jugado un papel importante en la configuración de la naturaleza y la actividad de la vida en los océanos en este momento, preparando así el escenario para la evolución de la vida multicelular yEucariotas
"Es realmente emocionante que podamos usar la información recuperada de entornos modernos como el Lago Kivu para crear y calibrar modelos matemáticos que reconstruyan la química y la biología de hace casi dos mil millones de años", dijo Sean Crowe, autor principal del estudio y profesor asistente yCátedra de Investigación de Canadá en Geomicrobiología en UBC. "Con estos modelos y pistas de las rocas, estamos aprendiendo cada vez más sobre cómo la evolución de la vida en los antiguos océanos moldeó la química de la superficie de la Tierra durante largos tramos de la historia temprana".
Esta investigación fue parte del proyecto de sensibilidad a los cambios del Ecosistema de los Grandes Lagos del África Oriental, una iniciativa más amplia para estudiar la ecología microbiana en los Grandes Lagos de África, dirigida por los investigadores belgas François Darchambeau, de la Universidad de Lieja, y Jean-Pierre Descy, dela Université de Namur.
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Materiales proporcionados por Universidad de Columbia Británica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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