Científicos de la Universidad de California (Los Ángeles) observan y analizan fósiles de 650 millones de años dentro de rocas en tres dimensiones, por primera vez, con implicaciones con la búsqueda de vida en Marte
Un fósil de 650 millones de años encontrado en Kazajstan. Arriba: Imagen óptica de un fósil de cianobacterias. En el centro: imagen confocal del mismo fósil. Abajo a la izquierda: primer plano de una sección de la imagen confocal. Abajo a la derecha: imagen química Raman de la misma región resaltada.
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Fecha: 31 de enero de 2025-02-05
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El paleobiólogo de la Universidad de California (Los Ángeles) UCLA, J. William Schopf y sus colegas han producido imágenes en 3-D de antiguos fósiles (de 650 a 850 millones de años), conservados dentro de rocas, lo cuál es un logro nunca alcanzado anteriormente.
Si una futura misión espacial a Marte trajera rocas de vuelta a la Tierra, Schopf dijo que las técnicas usadas por él, llamadas microscopía de escaneado láser confocal y espectrosocopía Raman, podrían permitir a los científicos mirar fósiles microscópicos dentro de rocas para buscar signos de vida, tales como paredes celulares orgánicas. Estas técnicas no destruirían las rocas.
“Es sorprendente ver un fósil microscópico orgánicamente preservado dentro de una roca y ver estos fósiles microscópicos en tres dimensiones”, dijo Schopf, quien también el geólogo, microbiólogo y geoquímico orgánico. “Es muy difícil tener una visión de la bioquímica de organismos que vivieron hace miles de millones de años, y estas (la
microscopía confocal y la
espectroscopía Raman) te la proporcionan. Ves las células en la microscopía confocal, y la espectroscopía Raman te da la composición química.
Podemos mirar debajo del fósil, verlo desde arriba, por los lados y rotarlo alrededor; no se podía hacer eso con ninguna otra técnica, pero ahora sí que podemos, a causa de la microscopía de escaneado láser confocal. Además, incluso si los fósiles son extremadamente pequeños, las imágenes son definidas y frescas. De este modo podemos ver cómo los fósiles se han degradado a lo largo de los millones de años, y aprender cuáles son las verdaderas manifestaciones biológicas y qué ha sido lo que ha cambiado a lo largo del tiempo”.
Su investigación se ha publicado en el número de enero de la revista de Astrobiología, en la que informa de los resultados de la microscopía confocal de antiguos fósiles. (Publicó antiguas imágenes en 3-D de espectrosopías Raman de antiguos fósiles en la revista de Geobiología en 2005).
Desde su primer año como estudiante en Harvard en la década de los 60, Schopf se fijó la meta de dirigir análisis químicos individuales de fósiles microscópicos dentro de una roca, pero no ha tenido la técnica para hacerlo, hasta ahora.
“Llevo queriendo hacer esto desde hace 40 años, pero no existía un modo de hacerlo”, dijo Schopf, el primer científico en usar la microscopía confocal para estudiar los fósiles empotrados en rocas antiguas. Es el director del Instituto de la UCLA de Geofísica y del Centro de Física Planetaria para el Estudio de la Evolución y el Origen de la Vida.
La espectroscopía Raman, una técnica utilizada originalmente por químicos, te permite ver la estructura molecular y química de antiguos microorganismos en tres dimensiones, revelando de qué están hechos los fósiles sin destruir las muestras. La espectroscopía Raman puede ayudar a demostrar si unos fósiles son biológicos, dijo Schopf. Esta técnica requiere que se enfoque un láser desde un microscopio sobre una muestra; la mayor parte de la luz láser es dispersada, pero una pequeña parte es absorbida por el fósil.
Schopf es el primer científico que utiliza esta técnica para analizar antiguos fósiles microscópicos. Él descubrió que la composición de los fósiles cambiaba; el nitrógeno, el oxígeno y el azufre eran reemplazados, dejando en su lugar carbono e hidrógeno.
La microscopía confocal emplea un rayo láser enfocado que hace que las paredes orgánicas emitan luz fluorescente, permitiendo que se vean en tres dimensiones. La técnica, usada por vez primera por biólogos para estudiar la actividad interna de células vivas, es nueva para la geología.
Los microorganismos antiguos son “deshechos estancados” entre la vida primigenia, demasiado pequeños para ser vistos a simple vista.
Entre los coautores de Schopf de la UCLA se incluyen los estudiantes de Geología Abhishek Tripathi y Andrew Czaja, y el científico senior Anatoliy Kudryavtsev. La investigación recibe fondos de la NASA.
Schopf es editor de “La Biosfera Primigenia de la Tierra” y “La Biosfera Proterozóica: un Estudio Multidisciplinar”, manuales que facilitan la comprensión del conocimiento de más de 4 000 millones de años de la historia de la Tierra, desde la formación del sistema solar hace 4 600 millones de años hasta los acontecimientos de hace 500 millones de años.
Universidad de California (Los Ángeles)
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Fuente noticia: UCLA
Traducido por Jorge A. Vázquez para
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Enviado por:Jorge A. Vázquez
