Por Leslie Mullen

Hasta el último quince por ciento de la Edad de la tierra, los continentes eran enormes terrenos yermos y sin vida. La vida llegó a la orilla. Pero una especie de reloj molecular nos dice que las manecillas del tiempo pueden haber empezado a moverse muchos miles de millones de años antes. Por lo tanto visitamos las Tierras Altas de Escocia para decidir: ¿Cuándo pusieron sus manos fuera del agua las primeras formas de vida, saltando a la tierra para afrontar los rayos solares?|

Es un día brillante y claro en el Proterozoico. Una colonia microbiana está tomando el sol en la arena, absorbiendo felizmente los rayos solares. Las bacterias que forman esta colonia están sirviéndose de los rayos solares para producir su más que necesitado alimento. Lo único que se echa en falta es algo frío para beber –hay algunas veces algo de agua en esta arenosa depresión, pero lo que quedaba se evaporó hace algunos días. De todos modos, hay nubes de tormenta en el horizonte, y pronto algo de lluvia caerá.
Un momento -¿Vida en la tierra durante el Proterozoico? No puede ser- todo el mundo sabe que la vida sólo existió en el océano durante este período de la historia de la tierra, desde hace 2500 hasta 550 millones de años. Se supone que la vida no alcanzó la tierra hasta el Silúrico hace 440 millones de años, o posiblemente durante el período ordovicense hace 490 millones de años. Hasta entonces, los continentes eran enormes terrenos yermos y sin vida.

Pero al emerger la evidencia se comienza a sugerir que la vida pudo haber llegado a la tierra mucho antes de lo que previamente se pensó. Los científicos han encontrado evidencias geoquímicas que indican que pudo haber habido vida microbiana en tierra por lo menos desde hace 2700 millones de años. Un estudio de reloj molecular dirigido por Blair Hedges de la Universidad de Penn State descubrió que el musgo apareció en la tierra hace 700 millones de años, y los líquenes cerca de 1300 millones de años atrás. Muchos científicos son escépticos acerca de los datos del reloj molecular, y las evidencias geoquímicas indican que la vida también puede generar controversia. Los fósiles, nos guste o no, se siguen considerando la última evidencia “de peso” para cualquier teoría paleontológica.

Encontrar fósiles que daten del pasado Proterozoico es difícil. La vida durante esa Era fue de “cuerpos ligeros”, los cuales no se preservan tan fácilmente como las posteriores “duras y selladas” formas de vida.
De todos modos, Tony Prave, de la Universidad de S. Andrews en Escocia, encontró recientemente algunas rocas que pueden probar que la vida no sólo llegó a tierra firme antes, sino que también pudo haber sido un hecho generalizado. En un ensayo publicado en la revista Geology, Prave describe características que descubrió en una piedra arenisca de 1000 a 1200 millones de años en las Tierras altas de Escocia.

Prave cree que las características de la piedra arenisca son los restos de las colonias microbianas. El material orgánico de las colonias ha decaído desde entonces, pero los granos de arena que se pegaron a las capas mucosas aún se conservan. Estos granos muestran evidencias de colonias que se rompieron, posiblemente debido a tormentas. Indican cómo las pequeñas partes de la colonia fueron arrastradas, rizándose, tomando forma alargada. Donde una parte grande de la colonia se rompió, la arena original fue, de repente, expuesta a los elementos. Esta exposición de nuevas áreas ocasionó ondas, probablemente por la misma acción del agua que rompió la colonia en primer lugar. Los trozos se asentaron encima de estas ondas recién formadas y empezaron a asentarse en la suciedad.

“Es como si tienes un perfecto y verde césped, y una tormenta te lo echa a perder,” dice Dave Bottjer, profesor de Ciencias Geológicas en la Universidad Sur de California. “El suelo primigenio se expuso a la tormenta y formó ondas cuando el agua pasó por encima de él. Quizá algún trozo de tu jardín también caiga en la tierra”

Prave indica que la colonia se desarrollaba bien en lugares alejados de las zonas húmedas, tales como líneas de costa o canales fluviales. Pudieron también haber existido en piscinas temporales de agua, pero como el agua tiende a evaporarse, esas colonias de microbios pueden considerarse como la primera vida existente en la tierra. Prave dice que no existe forma de conocer qué elevación tenía la tierra, pero pudo haber sido algo más que la orilla de un río o la línea del océano, para la vida en este momento, dramáticamente alto y seco.

“Incluso si las rocas fueran depositadas cerca del nivel del mar, si mis interpretaciones son correctas, los microbios se expandieron hasta, al menos, esa vertiginosa altura” comenta Prave.

Dando el salto a la tierra

A través de la mayor parte del Proterozoico, la vida era unicelular. Algunos de esos organismos desarrollaron fotosíntesis y comenzaron a producir oxígenos como un producto sobrante. Mientras tanto, la atmósfera durante el Proterozoico se componía más que nada de nitrógeno, con un poco de vapor de agua y dióxido de carbono. El oxígeno no se convirtió en un componente importante en la atmósfera porque tiende a reaccionar químicamente con el hierro y otros elementos

La introducción del oxígeno en la atmósfera fue importante para el desarrollo de la capa de ozono. Para los organismos que vivían en el océano, la capa de ozono no es tan importante porque el agua actúa como un escudo protector contra la radiación UV. Pero para algunos organismos que trataban que hacer la transición a la tierra, una capa de ozono pudo haber sido necesaria para prevenirlos de freírse vivos.

La primera forma de vida que asomó su cabeza fuera del agua y afrontó los rayos solares pudo haber sido la cianobacteria, la cual vivía en entornos entre las mareas. Esa bacteria creó colonias bacterianas que pudieron amontonarse en estructuras parecidas a rocas conocidas como estromatolitos. Como un sedimento recogido en la capa, se previene de la penetración de los rayos solares y la fotosíntesis no puede tener lugar. La bacteria entonces cambia para crear una nueva capa en la superficie. Este proceso ocurre una y otra vez, creando múltiples sedimentos en forma de capas a medida que pasa el tiempo.

Tales estromatolitos biológicamente producidos han sido encontrados y datan por lo menos de 2200 millones de años (existen estromatolitos que datan de 3500 millones de años, pero si fueron producidos por la vida u otros procesos está aún en discusión). Los estromatolitos aún pueden encontrarse en aguas de costas altamente salinas, en lugares como la Bahía Shark en Australia.

No es posible averiguar qué tipo de organismos crearon la colonia bacteriana porque no existe ningún material orgánico remanente en las costas escocesas. Pero Prave opina que la aseveración más razonable es que eran similares a la cianobacteria que estuvo formando estromatolitos.

“Los microbios habitaron en lugares cerca de costas marinas, incluyendo líneas de playa y zonas de marea, durante un par de miles de millones de años, precediendo a la era de depósito de rocas Torridonian”, dice Prave. “En todo ese tiempo, ¿no es concebible que la biosfera microbiana se adaptase y emigrase por los sistemas de ríos hasta zonas lacustres? O, para darle la vuelta –especialmente por lo que conocemos acerca de modos de vida extremeophile ¿No es más difícil de pensar que los microbios se detuvieron todo el tiempo en la costa?”

Dave Bottjer dice que la presunta colonia microbiana indicada por Prave puede ser muy similar al a vida microbiana hallada en el suelo del desierto. Esos organismos –mayormente cianobacterias, líquenes y musgo- crearon lo que se conoce como suelo criptobiótico. Tienen filamentos con los cuales adhieren las partículas de suelo, produciendo una intricada red de fibras que hacen que el suelo resista al viento y a la erosión del agua.

“Si vas a un parque del Oeste, tal como Arches National Park, en Utah, hay ahora señales pidiendo que no te salgas del camino hasta el suelo del desierto”, dice Bottjer. “Cuando el suelo se pisa, necesita centenares de años para reformarse. La gente siempre ha cuidado las superficies desérticas y se dice que nada hay allí, no hay vida. Nosotros sólo nos dimos cuenta de que es al revés, hay vida. Los microbios son los que mantienen el suelo del desierto unido”

Igualmente, la visión tradicional del Proterozoico consistía en que no había vida en la tierra. Bottjer dice que, en lugar de eso, él puede visionar los continentes proterozoicos cubiertos con suelos microbianos similares a los de los desiertos.

“Tú y yo no los hubieramos visto – tal y como en el desierto, la tierra ha parecido estéril, dice Bottjer. “Pero si fuésemos gusanos, entonces veríamos muchísima vida”

¿Qué es lo siguiente?

Prave planea continuar con su artículo en Geology examinando otras localidades donde rocas similares estén expuestas. Espera encontrar más evidencias que las características onduladas resultado de la actividad microbiana.

“Aunque más importante”, dice Prave, “Esperaría que el artículo genere suficiente excitación –o irritación- que pueda provocar que otros geólogos salgan y re-examinen sus rocas precámbricas favoritas. Mi sentimiento personal es que cuanto más esfuerzo dediquemos a examinar los sedimentos del precámbrico grabados en las rocas, más descubrimientos serán posibles”