Nuevas pistas sobre el origen de la vida
Alberto González Fairén |
 |
Hace diez
años, un equipo internacional de geólogos,
biólogos y químicos presentó pruebas
de que la vida en la Tierra apareció hace unos 3.800
millones de años. Sin embargo, sus resultados han
sido muy discutidos, sobre todo poniendo en cuestión
la edad de las rocas donde la evidencia geoquímica
apuntaba a la existencia de formas de vida. Una nueva investigación
acaba de confirmar que la edad de las rocas es, al menos,
de 3.830 millones de años. |
|
 |
l problema
de dónde y cómo apareció la vida sobre la Tierra
ocupa a biólogos y geólogos a partes iguales, que buscan
restos biológicos en las rocas sedimentarias más antiguas
que se conocen, ya sea en forma de microfósiles o como trazas
químicas o isotópicas características de los
procesos biológicos. Desde 1996, un pequeño afloramiento
de rocas sedimentarias cuya edad se supone superior a los 3.800 millones
de años, en la isla de Akilia, al oeste de Groenlandia (Figura
1), ha centrado gran parte de la atención. Este conjunto de
rocas ha sido recristalizado a través de las eras geológicas
por procesos de calentamiento y presión (metamorfismo), penetración
de fluidos de la corteza profunda (metasomatismo) y deformación
tectónica, lo que dificulta enormemente la preservación
de los fósiles. Por lo tanto, los análisis para encontrar
restos biológicos e ellas se basan en la composición
isotópica del carbono que forma pequeñas inclusiones
de grafito en el interior de granos de apatito.
En el afloramiento rocoso de Akilia se preserva un registro de isótopos
de carbono que sugiere que la vida estaba presente en el momento de
la formación de las rocas. Los seres vivos utilizan preferentemente
la forma más ligera del carbono, el carbono 12, para construir
sus estructuras vitales, y no incorporan carbono 13. En las rocas
que se han formado en presencia de seres vivos, por lo tanto, el carbono
13 es predominante. Y las rocas de Akilia exhiben un enriquecimiento
del 3% en carbono 13. Lo mismo sucede en afloramientos cercanos de
Groenlandia occidental. |
|
| Las rocas fueron investigadas inicialmente por el grupo
de Stephen Mojzsis, de la Universidad de Colorado, y catalogadas como
formaciones de hierro bandeado (Banded Iron Formations, o BIFs), sedimentos
marinos formados por precipitación química que consisten
en depósitos alternos de óxidos de hierro (magnetita
o hematites) y silicatos (cuarzo) que, en principio, pueden preservar
restos biológicos. Pero el problema principal era datar adecuadamente
el afloramiento, ya que la datación directa es muy complicada.
Se empleó un método de datación consistente en
determinar la edad de granos de zirconio (llamados zircones, véase
el siguiente artículo,
y Figura 2) cargados de uranio presentes en una vena granítica
que cortaba las BIFs y que, por lo tanto, era más joven que
éstas. La edad que resultó fue superior a los 3.800
millones de años, lo que implicaba que la vida surgió
muy pronto sobre la Tierra, y que coexistió con el periodo
de grandes impactos meteoríticos. |
 |
| |
 |
Figura
2: Algunos de
los zircones analizados en el estudio de Craig Manning. |
|
 |
|
Sin embargo, investigaciones posteriores del grupo
de Christopher Fedo, de la Universidad de Washington, pusieron en
duda que el afloramiento estuviera realmente formado por BIFs, y se
sugirió incluso que las bandas oscuras no eran óxidos
de hierro, sino piroxenos (aluminosilicatos de calcio, magnesio y
hierro), muy similares a las rocas ígneas presentes en las
proximidades del afloramiento, y muy diferentes a las genuinas BIFs
localizadas 150 kilómetros al noreste de Akilia, en la región
groenlandesa de Isua. Las rocas de Akilia quedaban catalogadas como
rocas ígneas fuertemente metamorfoseadas y metasomatizadas,
irrelevantes para efectuar análisis biológicos. También
se puso en duda la edad estimada por el análisis de los zircones,
ya que los granos eran complejos y parecían presentar un largo
historial de recristalizaciones. Posiblemente, la vena granítica
que los contenía no sobrepasaba los 3.600 millones de años.
Pero incluso otros análisis del grupo de Fedo sugerían
que la vena granítica es estructuralmente concordante con las
rocas adyacentes, y que no las corta en ningún caso, lo que
significa que su edad es irrelevante para determinar la antigüedad
del afloramiento. Además, Aivo Lepland, del Servicio Geológico
de Noruega y asiduo colaborador de Fedo, ha determinado que apenas
aparecen inclusiones de grafito en los cristales de apatito, lo que
invalidaría la datación inicial.
Por lo tanto, el gran problema que presentan los análisis del
afloramiento es la datación de las rocas, ya que no existían
mapas geológicos completos de la zona. En mayo de este año
se ha publicado por fin un conjunto exhaustivo de mapas geológicos
de la isla de Akilia (Figura 3). Sus autores han sido Craig Manning
(de UCLA), que no estuvo en la investigación original, y dos
de los miembros del equipo de 1996, Mark Harrison (también
de UCLA) y Mojzsis. Sus resultados definen una edad para el afloramiento
de Akilia de 3.825 ± 6 millones de años, y confirman
su origen sedimentario, ya que no han encontrado indicaciones de metasomatismo.
Por lo tanto, a pesar de su larga historia de deformación y
polimetamorfismo, el afloramiento de Akilia contiene información
acerca de los procesos que acaecían sobre la superficie de
la Tierra hace más de 3.819 millones de años, incluyendo
aquellos de relevancia biológica. |
|
| |
|
| |
| Madrid, España, 01 de Noviembre de 2006. |
|