03 de septiembre del 2013

El ecosistema asombrosamente rico de un lago sepultado bajo 3 kilómetros de hielo

El lago Vostok es el cuarto más profundo de la Tierra, y el más grande de los aproximadamente 400 lagos subglaciales conocidos en la Antártida. La corteza de hielo que cubre el lago desde hace cerca de 15 millones de años tiene ahora más de 3 kilómetros de grosor, manteniendo el lago aislado de la atmósfera terrestre y creando en él una presión tremenda, con efectos que incluyen hielo que parece diamante.
Pocos nutrientes están disponibles. Reina una oscuridad perpetua. El lago yace muy por debajo del nivel del mar, en una depresión que se formó hace 60 millones de años como consecuencia del movimiento de placas continentales. En muchos aspectos, el lago Vostok tiene más en común con el subsuelo de Europa, una luna de Júpiter, que con la Tierra. En el exterior del lago Vostok, el ambiente tampoco es muy acogedor. La meteorología aquí es tan hostil e impredecible que los científicos que visitan el lugar deben llevar equipamiento para situaciones extremas y recibir entrenamiento de supervivencia.

Sin embargo, y en contra de lo que muchos creían, hay vida en ese fantasmal lago, dicha vida está activa (entre otras cosas, se reproduce), y además presenta una gran biodiversidad.

Así lo ha confirmado el equipo del biólogo Scott Rogers, de la Universidad Estatal de Bowling Green, en Ohio, Estados Unidos, que ha identificado miles de especies a través de la secuenciación de ADN y ARN. Los límites entre un lugar habitable y otro que no lo es, están cambiando”, subraya Rogers.

Al secuenciar el ADN y ARN presente en las muestras recogidas, el equipo de Rogers ha identificado miles de bacterias, incluidas algunas que se encuentran comúnmente en el sistema digestivo de peces, crustáceos y gusanos anélidos, además de hongos y dos especies de arqueas (microorganismos unicelulares que no son bacterias).

La corteza de hielo que cubre el lago desde hace cerca de 15 millones de años tiene ahora más de 3 kilómetros de grosor, manteniendo el lago aislado de la atmósfera terrestre y creando en él una presión enorme, con efectos que incluyen hielo que parece diamante. Sin embargo, pese a las condiciones tremendamente hostiles, hay vida, está activa, y presenta una gran biodiversidad. (Imagen: Recreación artística de Jorge Munnshe en NCYT de Amazings)

Otras especies que los investigadores han identificado son típicas de hábitats de sedimentos en el fondo de lagos o de mares. También se han encontrado psicrófilos, organismos que viven en el frío extremo, junto con termófilos, organismos que viven a temperaturas cercanas a la de la ebullición del agua. Esto último sugiere la presencia de conductos hidrotermales en lo profundo del lago. La presencia de especies marinas y de agua dulce apoya la hipótesis de que el lago alguna vez estuvo conectado al océano, y que el agua dulce fue depositada en el lago por glaciares de la zona.

Hasta hace unos 34 millones de años, la Antártida tuvo un clima templado y estuvo habitada por un conjunto muy variado de plantas y animales. Hace cerca de 34 millones de años, se produjo una fuerte caída de la temperatura, y el hielo cubrió la superficie del lago, cuando éste todavía estaba probablemente conectado al Océano Antártico. Este suceso redujo el nivel del mar unos 90 metros (300 pies), lo que pudo haber desconectado al Lago Vostok del océano. La cubierta de hielo fue intermitente hasta una segunda gran caída en la temperatura, que tuvo lugar hace 14 millones de años. Con esta nueva caída de la temperatura, el nivel del mar descendió más todavía.

A medida que el hielo se acumuló sobre el lago, como tierra echada sobre una tumba, sumió a éste en la oscuridad total y lo aisló de la atmósfera, a la vez que debido al peso de la corteza de hielo aumentó la presión en el lago. Muchas especies debieron desaparecer del lago, aunque otras sobrevivieron.

Las secuencias de ADN obtenidas por los autores del nuevo estudio han sido depositadas en la base de datos GenBank, del Centro Nacional estadounidense de Biotecnología, y estarán así disponibles para otros investigadores que deseen profundizar en las características de este singular ecosistema.

En la investigación también han trabajado Yury M. Shtarkman, Zeynep A. Koçer, Robyn Edgar, Ram S. Veerapaneni, Tom D’Elia y Paul F. Morris.

Fuente: http://noticiasdelaciencia.com/not/7841

Información adicional: Subglacial Lake Vostok (Antarctica) Accretion Ice Contains a Diverse Set of Sequences from Aquatic, Marine and Sediment-Inhabiting Bacteria and Eukarya Yury M. Shtarkman et al, PLOS One, http://www.plosone.org/article/