Misterios mundiales del lago Vostok en la Antártida

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 16:02

Rusia prácticamente congeló una nueva perforación del lago antártico subglacial Vostok, y en el mismo momento en que estaba más cerca de descubrir la vida local.

Todos sabemos que después de perforar las profundidades del lago Vostok en la Antártida, encontramos rastros de una bacteria extremadamente inusual. Los científicos extranjeros creen que hay muchos organismos multicelulares exóticos en el lago. Sus colegas domésticos rechazan este punto de vista, pero también creen que la continuación de su investigación traería muchas cosas nuevas y permitiría comprender cómo sería la vida en otros mundos del sistema solar. Esto no sucederá en un futuro próximo: el trabajo principal en Vostok, desafortunadamente, se detuvo. Si alguien hace tales descubrimientos en el lago, entonces puede convertirse en mérito de investigadores extranjeros, y sucederá muy pronto.

El lago Vostok es un gran embalse de 6.000 kilómetros cúbicos, muchas veces más que en Ladoga. Además, el Este es subglacial, a una profundidad de casi cuatro kilómetros, por lo que la presión allí es de hasta 400 atmósferas, y el oxígeno y el nitrógeno no tienen a dónde ir fuera del contacto con la atmósfera. Las aguas del lago saturadas de ellas constituyen un entorno único, que debería ser el reservorio más desfavorable para la vida en la Tierra. Pero, a pesar de esto, todavía hay vida allí; al menos, esta es la opinión de varios científicos rusos y estadounidenses que han estudiado los resultados de su perforación. Aunque las estimaciones de los investigadores de estos dos países sobre su habitabilidad difieren radicalmente, todos creen que han encontrado rastros de vida local.

En abril de 2017 tuvo lugar el estreno de la película "Lake Vostok. Ridge of Madness", que hablaba de las muy difíciles condiciones en las que los exploradores polares y científicos rusos lograron resultados muy significativos en la búsqueda de vida bajo varios kilómetros de hielo antártico. La película sigue recibiendo premios internacionales, pero la historia está relacionada con ella y es más importante que cualquier premio. Plantea el tema de la detención real de la perforación limpia profunda en el lago Vostok por las fuerzas de la estación polar del mismo nombre. La falta de financiación ha impedido que se den grandes pasos allí desde 2015. Y ahora hay varias veces menos personas en la estación que en la cima del trabajo. A partir de esto, prácticamente no hay esperanzas de un gran descubrimiento de la vida local bajo el hielo. Es hora de echar un vistazo a la historia de la perforación, de comprender qué se ha logrado allí y qué, gracias a la actual "congelación" del trabajo, no se logrará.

Hay dos puntos de vista sobre quién vive exactamente bajo el hielo entre la estación de Vostok y el lago del mismo nombre. Uno de ellos es estadounidense, el otro es ruso. El primero se basa en los resultados de las perforaciones a menor profundidad que Estados Unidos llevó a cabo en la zona en la década de 1990. Luego lograron que solo el hielo sobre el lago, el que se formó a partir de sus aguas, se elevara gradualmente y se congelara. Basado en los resultados del análisis de sus muestras, el método metagenómico grupal de Scott Rogers encontró allí secuencias de genes de 1.623 especies. El seis por ciento de ellos pertenecía a criaturas bastante complejas: eucariotas, criaturas con un núcleo separado rodeado por una pared. Algo tan complejo era lo que menos se esperaba que se viera a una profundidad de varios kilómetros.

Además, uno de los tipos de bacterias, que presumiblemente se encuentra de esta manera, vive solo en los intestinos de los peces, simplemente no ocurre por separado de ellos. También se encontraron secuencias de genes típicas de rotíferos y moluscos. A partir de esto, el grupo estadounidense concluyó que entre los habitantes del lago Vostok puede haber criaturas extremadamente complejas, incluso peces y crustáceos. Según una hipótesis, el lago en forma de depósito abierto ha existido durante decenas de millones de años y solo los últimos 14-15 millones están ocultos por el hielo.

Esto significa, teorizan los investigadores, que los peces y crustáceos locales tuvieron mucho tiempo para adaptarse gradualmente a las condiciones bajo el hielo. Además, si están allí, pueden hacer que las condiciones extremas de Oriente sean menos extremas. Los organismos que respiran oxígeno podrían consumir el exceso de oxígeno que ingresa al lago junto con el hielo. Entonces, en las profundidades del lago, puede que no haya un exceso de este gas, un oxidante fuerte, junto al cual la vida no es fácil, puede que no lo haya.

Los científicos rusos, dirigidos por Sergei Bulat, reaccionaron con extrema frialdad a este descubrimiento. Precisamente señalaron que la perforación se llevó a cabo con fluidos técnicos contaminados con suelo ordinario y otras bacterias. Es prácticamente imposible distinguir la contaminación externa de los "residentes locales" sin utilizar "perforaciones limpias". Los investigadores nacionales creen que en tales condiciones es posible hablar de la vida real "oriental" solo si se encuentran secuencias genéticas que son completamente diferentes de cualquier cosa.

Y especialistas del Instituto de Física Nuclear de San Petersburgo de la Academia de Ciencias de Rusia lograron encontrar allí el ADN bacteriano, que no coincidía con ninguna de las especies conocidas. Les resulta tan ajeno que ni siquiera fue posible colocarlo en algún grupo de bacterias. El 14 por ciento de sus genes no se encuentran en ninguna otra especie conocida. Como dijo Sergei Bulat en ese momento, este ADN es tan diferente a cualquier otra cosa que "si se encontrara en Marte, indudablemente declararían que se trata de vida procedente de Marte. Aunque es ADN terrestre".

Sin embargo, se trata de bacterias, simples, unicelulares, sin "campanas y silbidos" y complejidad innecesaria. En muestras de hielo aún no se han encontrado genes de algo inesperado e incluso más complejo, pero al mismo tiempo diferente de las especies terrestres. Entonces, los eucariotas e incluso los multicelulares como los peces, en opinión de nuestros científicos, todavía se cancelan allí. Puede que esto no sea malo. Los peces, que viven sin luz y sin el aporte de nutrientes de arriba, deberían ser tan ajenos a todo lo que sabemos que, de hecho, no serían muy diferentes de ningún "hombre verde" de las historias de ufólogos creativos.

La cuestión de si existen organismos multicelulares en Oriente no está del todo cerrada a esto. Más recientemente, los científicos han descubierto que los organismos multicelulares, en particular los hongos, pueden sobrevivir misteriosamente en las profundidades del lecho marino. La presión allí es incluso mayor que en el lago subglacial. Aparentemente, los hongos cohabitan de alguna manera con las bacterias quimioautótrofas, que extraen energía de la materia inorgánica debido a su oxidación. Los compuestos de hierro insuficientemente oxidados, por ejemplo, en la composición de olivino, sirven como "combustible" para una vida tan profunda. Las bacterias lo "queman" con oxígeno y obtienen agua.

Y a finales de abril de 2017, se supo que los hongos multicelulares del tipo descrito pueden existir bajo el lecho marino durante 2.400 millones de años. Además, surgieron incluso antes de la saturación de la atmósfera con oxígeno. Es decir, contrariamente a las opiniones preexistentes, la vida multicelular y compleja no necesita una atmósfera de oxígeno o condiciones favorables en la superficie del planeta. Si este fuera el caso hace miles de millones de años, es muy posible que incluso hoy en el lago subglacial haya organismos más complejos que las bacterias, y mucho más.

Supongamos por un segundo que las cosas podrían ser así. Entonces, la importancia de su descubrimiento va más allá de nuestro conocimiento de la vida terrenal. El hecho es que las entrañas de Marte, Titán, Encelado, Europa, Ceres y muchos otros cuerpos del sistema también tienen una capa de hielo en la parte superior, agua debajo y alta presión. Son tan similares a las condiciones del Este que la conclusión sugiere por sí misma: si se encuentra vida compleja bajo el hielo de la Antártida, entonces es difícil excluir su presencia en otros mundos del sistema solar.

A primera vista, podría parecer que el principal problema de la vida bajo el hielo de la Antártida es el frío. De hecho, este puede no ser el caso en absoluto. Sí, las capas superiores del lago se enfrían a menos tres grados Celsius. Si no hubiera presión por encima de 350 atmósferas, habría hielo en su lugar, solo que no permite que el agua tan fría se congele. Y, sin embargo, lo más probable es que las capas inferiores del lago sean mucho más extremas en términos de temperaturas.

En el hielo, a cien o dos metros sobre el lago, logramos encontrar Hydrogenophilus thermoluteolus, una bacteria termófila. Aunque es bastante común allí "en apariencia" (los genes son similares a otras muestras conocidas), es muy difícil atribuirlo a la contaminación externa. Y no solo porque una bacteria termófila en la Antártida sería un contaminante bastante extraño. Más importante aún, antes del hielo sobre el este, solo se podía encontrar en aguas termales. En la superficie, no tiene mucho que hacer: vive oxidando el hidrógeno que se acumula donde el agua caliente entra en contacto con las rocas.

Es casi seguro que tal "contaminante" no podría entrar en el queroseno o el freón que se utilizan en las perforaciones de Rusia o de otras partes del mundo. La producción de tales sustancias no se encuentra en ninguna parte de las aguas termales. Sobre esta base, científicos rusos y franceses sugieren que las mismas fuentes se esconden en el fondo del lago subglacial, a través del cual, además de agua caliente, fluye hidrógeno, que sirve de base para la vida quimioautotrófica.

En general, Hydrogenophilus thermoluteolus está lejos de ser el extremo más grande entre quienes viven cerca del agua caliente. Las personas como ella viven y se desarrollan entre 40 y 60 grados centígrados. Los más "rígidos" son los organismos unicelulares dispuestos de forma más simple, las arqueas, que alcanzan los 122 grados centígrados. Sin embargo, hasta ahora, no se han encontrado rastros de arqueas en el hielo sobre el lago o en muestras de él. Entonces, si hace calor en el fondo, no excesivamente, no por encima del punto de ebullición en el que mueren las bacterias.

Hace varios años, la perforación profunda en las aguas del lago comenzó a disminuir. Para llegar a tal profundidad, un taladro no es adecuado: el agua que se derrite del hielo se congela rápidamente. Se reemplaza por queroseno o freón no congelante. Pero si tales líquidos (puede haber muchas bacterias en ellos) ingresan a las aguas del lago, será muy difícil entender cuál de los encontrados durante la perforación es un aborigen y quién es un extraterrestre. Los investigadores rusos han llegado a la conclusión de que en las últimas decenas de metros de hielo, y más aún en el propio lago, se necesitan tecnologías fundamentalmente diferentes que excluyan el contacto entre el agua del lago y los fluidos externos.

Por desgracia, esto significa que se necesitan nuevos equipos de perforación. Y su creación, en contraste con la explotación de la anterior, requiere dinero, aunque de ninguna manera a escala cósmica. Por lo tanto, en algún momento de 2015, el avance del trabajo se ralentizó seriamente. La parte "aburrida" del personal de la estación ahora es solo unas pocas personas, y una vez para la implementación de esta tarea, su personal se redujo a decenas.

Lo más probable es que sucediera como si, después de octubre de 1957, Jrushchov dijera de repente que era caro lanzar satélites y no proporcionaba financiación para todos los demás vuelos espaciales. Los científicos rusos han encontrado al mejor candidato para una vida inusual para un lago subglacial que se encuentra a una profundidad de kilómetros. Este lago, como muchos creen, está conectado por canales subterráneos con otros lagos locales, y hay docenas de ellos en la Antártida, Vostok es simplemente el más grande. Y de repente, en lugar de seguir trabajando, encontrando nuevas bacterias o incluso organismos multicelulares, de repente abandonamos nosotros mismos la lucha.

La lógica detrás de esta decisión es comprensible. Jruschov no pudo decir "jugar y eso es suficiente"; habría perdido la cara debido a la presión competitiva de Estados Unidos. W. Brown estaba allí con sus sueños de la luna, y la negativa a volar pondría a la URSS en una posición incómoda. Desafortunadamente, los estadounidenses malévolos no tienen prisa por competir con nosotros en la dirección de explorar la vida terrenal más exótica. Para esto, los Estados simplemente no tienen una estación polar justo encima del lago. Como resultado, es posible que la situación se detenga durante mucho tiempo en nuestros propios esfuerzos en esta dirección.

Sin embargo, la NASA solo está pensando en métodos para perforar kilómetros de hielo en Europa. Quizás pensarán en probar un complejo de perforación móvil en el mismo este. Entonces puede resultar que la prioridad en el descubrimiento de la vida más extrema bajo el hielo sea con otra persona.