Señales de vida de hace 3500 millones de años

En esta antiquísima corteza terrestre en la India se detectaron formas de vida microbiana cuando el planeta tenía solo 1000 millones de años de edad. Foto T. Chaudhuri

La Tierra se formó hace unos 4500 millones de años y ha sido el interés de científicos buscar señales de vida antiguas para determinar cuándo comenzó a darse en nuestro planeta.

Científicos acaban de reportar el hallazgo de rocas que contienen algunas de las primeras formas de vida microbiana en la Tierra. El reporte fue presentado en Proceedings of the National Academy of Sciences -PNAS- y en él se describen bioseñales halladas en la roca de varias capas rica en carbono que data de hace 3500 millones de años.

Estudios diversos han hallado formas de vida primigenia que datan de entre hace 3400 y 3800 millones de años, algunas de ellas no siempre convincentes, hallazgos en formaciones rocosas en Groenlandia, Sudáfrica y Australia.

En esta ocasión, los investigadores cartografiaron y analizaron una capa de sílex plegada y rica en carbono en el cratón de Singhbhum, al este de la India. El sílex contenía tres capas repetitivas de sílice y material carbonáceo, que, según el equipo, se asemejan a los restos de una estera microbiana. Los cristales de circón presentes en la roca pudieron datarse mediante el método de datación uranio-plomo, que determinó que la roca tenía cerca de 3497 millones de años. El equipo interpretó esta edad como el momento de la sedimentación. Afirman que la sedimentación se produjo simultáneamente con el vulcanismo y que los cristales de circón se formaron a partir de esa actividad volcánica.

En este caso, se requerirán estudios adicionales no solo para confirmar la antigüedad del cratón sino si esas aparentes forma de vida microbiana son reales.

Así se está secando la Amazonia colombiana

Mapa que muestra dónde se ha concentrado la pérdida de agua en la región amazónica de Colombia. Imagen Instituto Sinchi

Aunque para muchos pueda parecer algo lejano y sin importancia, los datos que reveló el Instituto Sinchi generan inquietud: la región amazónica colombiana pierde cada año 716.6 millones de metros cúbicos de agua, situación que afecta la seguridad hídrica del país. 

Es que en 9 de los 12 meses del año está lloviendo mucho menos, en especial en febrero, junio, julio y septiembre, de acuerdo con un estudio que analizó el comportamiento de las lluvias entre 1981 y 2020.

Esa disminución ha sido fuerte en zonas donde la pérdida de bosques ha sido significativa. Municipios como Florencia, San Vicente del Caguán y Cartagena del Chairá (Caquetá); La Uribe y La Macarena (Meta); Cumaribo en Vichada; gran parte del Guaviare, el norte del Parque Nacional Chiribiquete y la cuenca media del río Caquetá (hasta La Pedrera, en Amazonas), son algunos de los más afectados con la reducción de lluvias.

Además se encuentra en riesgo la zona de transición entre la Orinoquia y la Amazonia.

La cifra es demasiado diciente: el agua que se deja re recibir en la región amazónica es un volumen que equivale al consumo de agua potable de Bogotá durante tres años, o llenar 2.4 veces el sistema Chingaza, que abastece a la capital.

Los investigadores del Instituto expresaron que el agua que deja de caer no es una estadística, sino que es una señal sobre el futuro del país. De continuar la tendencia, estarán en riesgo millones de personas que dependen de los ríos voladores, no solo en la Amazonia.

Afecta también la regeneración del bosque, la producción de alimentos y afecta servicios como la regulación de la temperatura, la humedad y el almacenamiento de carbono.

Frente a lo que sucede, los investigadores plantean tres acciones:

Detener la pérdida de bosque y asegurar la conservación a largo plazo;

Ampliar las áreas protegidas, priorizando su papel en la regulación climática e hídrica;

Impulsar programas de restauración ecológica, con enfoque en servicios ecosistémicos y participación comunitaria.

Preocupa: selva amazónica en Guaviare liberó mucho carbono

Torre Eddy Covariance del Sinchi en El Retorno, Guaviare, para medir los flujos de CO2, vapor de agua y energía entre bosque y atmósfera. Foto Instituto Sinchi

La deforestación, el estrés hídrico y los fuegos están pasando factura a la selva amazónica de Colombia. El menos en el Guaviare así lo confirman los datos científicos.

El Instituto de Investigaciones Científicas identificó que la selva del Guaviare está liberando más carbono del que captura, una evidente pérdida de servicio ecosistémico que puede empeorar el calentamiento global.

El hallazgo concuerda con estudios internacionales sobre lo que sucede en la cuenca amazónica. En 2020 una investigación publicada en Nature había mostrado ese preocupante fenómeno, pues el Amazonas contiene carbono equivalente a 15-20 años de emisiones antropogénicas de CO2.

El estudio del Sinchi reveló los datos de la torre en El Retorno,, Guaviare, que mide en tiempo real los flujos de CO2, vapor de agua y energía entre el bosque y la atmósfera; registra los pequeños remolinos de aire sobre el bosque y permite saber si el ecosistema actúa como sumidero de carbono o como fuente (liberación).

El informe dice que en la temporada de lluvias de julio a septiembre de 2024 y 2025, el ecosistema mostró un incremento sostenido en la liberación de CO2. En 2024 se registraron 371 gramos de carbono por metro cuadrado por hora en julio, 439 en agosto y 318 en septiembre, mientras que este año las cifras aumentaron a 550, 630 y 576 gramos para esos meses respectivamente.

El grave problema es que el bosque puede dejar de funcionar como sistema de captura, una advertencia sobre su deterioro funcional. Si se mantiene la tendencia, se perdería una parte importante de su capacidad para regular el clima y almacenar carbono.

El investigador del Sinchi, Camilo Alvarado, expresó que "Este monitoreo nos permite ver cómo respira el bosque, cómo el flujo de CO2 -gas asociado a la quema de combustibles fósiles- pasa a la atmósfera o se retiene en los árboles. También nos muestra algo fundamental: el papel del bosque en el ciclo del agua. Sin estos bosques amazónicos no tendríamos agua en los Andes".

El comportamiento,, según analistas del Instituto, podría estar relacionado con factores como el estrés hídrico, la degradación o la exposición al fuego, que reducen la capacidad de los ecosistemas para absorber carbono.

El sistema mostro que la evapotranspiración disminuyo de manera notable de 2024 a 2025, algo que se explica por condiciones más húmedas del ambiente este año. Cuando el aire tiene mayor contenido de vapor y menor déficit de presión, las plantas transpiran menos y el suelo evapora menos agua.

No es bueno: aumenta fragmentación de las selvas

Se aprecian los patrones globales del cambio en la fragmentación de los bosques de 2000 a 2020. Imagen Science

No solo es la deforestación el grave problema de los bosques, la retención de carbono y la vida en ellos, es la fragmentación, que crece. Eso dice un nuevo estudio en Science, que a diferencia de otros indica que con una nueva ,métrica se determinó que viene en aumento.

La fragmentación se presenta cuando grandes selvas se descomponen en partes más pequeñas, reduciendo por tanto la conectividad del hábitat y el tamaño.

Los datos obtenidos son de interés. Los científicos usaron nueve métricas de fragmentación, agrupadas en estructura, agregación y conectividad y desarrollaron índices para cada grupo. Emplearon imágenes satelitales de alta resolución para analizar la cobertura global de bosques de 2020 a 2022.

Encontraron:

La conectividad mostró un incremento en 51%-67 % de las selvas globales y  57 %-83 % en las selvas tropicales y la métrica de agregación mostró 57 %-83 % de selvas que se tornaron más fragmentadas.

Esta fragmentación se debe a:

Cambio en la agricultura, 37 % global y 61 % en el trópico; la silvicultura, 34 % en el plano global, y en menor medida los incendios forestales y la deforestación impulsada por la venta de materias primas.

Hay un dato bien llamativo: se observó que las áreas protegidas experimentaron un 82 % menos de fragmentación que las áreas no protegidas, principalmente por la reducción en la actividad agrícola, hecho que sugiere que gran parte del aumento de la fragmentación es reversible, porque a menudo se debe a usos reversibles del suelo, como la agricultura, la tala de árboles o causas naturales como los incendios. Si se protegen esas áreas podrían restaurarse con el tiempo.

Cuando la Tierra estuvo 5 millones de años atrapada en CO2

Una monumental actividad volcánica de las Escaleras Siberianas activó los fenómenos que condujeron a la Gran Extinción y a la lenta recuperación de la vida. Imagen Public Domain

Ocurrió hace unos 252 millones de años. Un evento que eliminó más del 90 % de las especies marinas y al menos el 70 % de las terrestres. La Gran Extinción, la peor de las que han ocurrido en el planeta.

¿Qué fue lo que pasó? Se sabe hoy que se debió a una enorme actividad volcánica de las Escaleras Siberianas o Siberian Traps, una enorme región ígnea. 

Como toda extinción, no ocurrió de un momento a otro, ni de un año a otro, tampoco de un siglo a otro. Es un proceso que puede tomar cientos de miles de años. Así ha sucedido en las otras extinciones masivas, salvo en la del Cretácico-Paleógeno que acabó con los dinosaurios y unas tres cuartas partes de las especies terrestres más grandes y que fue cuestión de alrededor de un año.

La Gran Extinción duró casi un millón de años. La sorprendente actividad volcánica calentó la atmósfera por las emisiones de cenizas y gases, los océanos se acidificaron y quedaron sin oxígeno y se afectó la capa de ozono. Los investigadores siempre se han preguntado porqué las condiciones de super gases de invernadero persistió durante cinco millones de años.

Ahora un estudio parece tener la respuesta, a cargo de científicos de la University of Leeds y China University of Geosciences en Wuhan.

¿Qué fue lo que permitió tal anomalía tan larga?

Fue la muerte de las selvas y su lentísima recuperación el hecho que evitó que fuera más acelerado el secuestro de carbono, ese proceso mediante el cual el CO2 es removido de la atmósfera y almacenado en plantas, el suelo o los minerales.

Los resultados, publicados en Nature Communications, mostraron que la pérdida de vegetación durante el catastrófico evento volcánico condujo a una enorme reducción del secuestro de carbono, situación que derivó en un prolongado periodo durante el cual hubo gigantescas cantidades de CO2 en la atmósfera.

Un efecto dominó que algunos sugieren podría ser la situación actual de calentamiento global: más dióxido de carbono en la atmósfera, pérdida de bosques e incapacidad de estos para retener carbono y mayor aumento entonces de la temperatura.

Un sellado de rocas hecho en la Nacional de Colombia

Muestras de trabajo en laboratorio con el bomaterial que actúa como sellado de rocas y suelos. Foto Facultad de Minas

En muchas obras de infraestructura, sellar rocas o concretos es alta. "Las fracturas en las rocas se dan, tanto en escalas microscópicas, como en grandes espacios, como en los pozos de extracción de aguay de hidrocarburos, también en contextos como tunelería, minería y flujos de gases", explicó Naren Grajales Ríos, doctorando de Biotecnología de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín.

¿A qué vine todo esto? A que los laboratorios de Rocas y de Biomineralogía y Biohidrometalurgia de la Facultad de Minas y el grupo de Mineralogía Aplicada y Bioprocesos, desarrollan un tratamiento que permite el sellado eficaz, hecho que brinda seguridad y duración.

¿De qué se trata? "Se trata de microorganismos calcificantes. Dicha calcificación se da por sus reacciones químicas: al degradar la úrea, compuesto químico que es fuente de carbono y nitrógeno, Sporosarcina pasteurii utiliza su metabolismo biológico para llegar al biomaterial que, en este caso, es el carbonato de calcio. Están en todas partes, en el agua, en las rocas, en las frutas. En el laboratorio aislamos las matrices sólidas de los que los obtenemos, que por lo general tiene que ver con la urea",  explica.

Es en la práctica una soldadura, que en laboratorio han reducido de 21 a 3 días. La pega obra en día y medio, pero la dejan más tiempo para que sintetice y produzca el biomaterial y se produzca el carbonato de calcio. La han aplicado a rocas, a secuestro de carbono, a movilización de metales pesados, a mejoramiento de suelos y así han mejorado las reacciones en ellos.

Ante la erosión hídrica, dice un comunicado de la Facultad de Minas, estos microorganismos, por ejemplo, pegan los pequeños granos del suelo, generando una barrera impermeable, evitando además que se pierdan los suelos de cultivo.

El tratamiento ha demostrado ser efectivo en laboratorio al modificar propiedades clave como la permeabilidad y resistencia, y puede ser una alternativa para el desarrollo de infraestructuras más resilientes y respetuosas con el medio ambiente.

Muestras de asteroide sugieren que la vida puede ser común en el universo

 

Este fue el proceso de recuperación del material traído desde Bennu por la nave Osiris-Rex, en el centro espacial Johnson. Foto Nasa

La nave Osiris-Rex, de la Nasa, se posó sobre el asteroide Bennu para tomar muestras, que regresaron a la Tierra en 2023. Y desde eso son sometidas a meticulosos análisis de variada clase.

Pues bien, se reportó que encontraron en ellas las cinco nucleobases, esas letras que conforman el ADN y el RNA, junto a compuestos minerales que no se habían visto antes en rocas extraterrestres.

Son minerales ricos en carbono, azufre, fósforo, flúor y sodio que semejan esos que quedan en lagos secos acá en el planeta, excepto por un detalle: que datan de la formación del Sistema Solar hace 4600 millones de años. Estos elementos, junto a las cinco nucleobases, son los bloques constituyentes de la vida en la Tierra.

Los descubrimientos fueron hechos por dos grupos de científicos, que publicaron los hallazgos en dos artículos en Nature Astronomy.

Los científicos descubrieron carbonato de sodio, que se encuentra normalmente en lagos evaporados que alguna vez albergaron vida en la Tierra, en la superficie de la roca espacial. Dentro del carbonato de sodio, el equipo encontró11 minerales que son precursores importantes de compuestos orgánicos. Se informó que las composiciones minerales diferían sutilmente de las que se encuentran en nuestro planeta, siendo ricas en fósforo y pobres en boro, mientras que en los lagos de la Tierra ocurre lo contrario.

Tim McCoy, coautor principal de uno de esos estudios, dijo que "Ahora sabemos por Bennu que los ingredientes crudos de la vida se combinaban de maneras realmente interesantes y complejas en el cuerpo progenitor de Bennu". Entonces, agregó, "Hemos descubierto el siguiente paso en el camino hacia la vida.

Osiris-Rex fue lanzado en 2016y viajó 320 millones de kilómetros para llegar hasta el asteroide, al cual orbitó durante dos años mientras se definía el mejor punto para el descenso. Allí obtuvo 121 gramos de muestra. En octubre de 2023 la nave descendió en el desierto de Utah (Estados Unidos) con el material recolectado.

Los hallazgos son una confirmación más de que si los bloques constituyentes de la vida se encuentran en otros cuerpos más allá de la Tierra, esta podría ser muy común en el universo.

El asteroide Bennu es considerado potencialmente peligroso para la Tierra, porque existe un chance de 1 en 2700de que la colisione en el año 2182.

Conozca el largo viaje del carbono que permite que usted exista

Aspecto de la Vía Láctea, en donde se creó el carbono que luego fue parte del desarrollo del planeta Tierra y sus seres vivos. Foto Hubble/NASA/ESA

La vida en la Tierra, simplemente, no podría existir sin carbono. Y este no podría existir sin las estrellas. Casi todos los elementos excepto hidrógeno y helio -incluyendo oxígeno, carbono y hierro- existen porque fueron generados en hornos estelares y luego expulsados al espacio cuando las estrellas murieron.

En un proceso de reciclaje, planetas como el nuestro se forman incorporando esos átomos, sea el hierro en el núcleo de la Tierra, el oxígeno en la atmósfera y el carbono en el cuerpo de todos los seres.

Entonces, surge una pregunta: ¿sabe usted de dónde provino el carbono que hace de usted un ser vivo? Tal vez sea difícil saberlo, pero astrónomos han descubierto ahora cómo ha sido el viaje.

Estos científicos de Estados Unidos y Canadá confirmaron que el carbono y otros  átomos formados en las estrellas no viajan libremente por el espacio hasta que son aspirados para otros usos. Para galaxias como la nuestra, que aún genera estrellas, estos átomos hacen un circuito: circulan sus galaxias de origen en gigantescas corrientes que se extienden en el espacio intergaláctico.

Expliquemos:

Esas corrientes, conocidas como el medio circumgaláctico, semejan gigantes bandas transportadoras que empujan material hacia afuera y luego lo vuelven a traer al interior galáctico, donde la gravedad y otras fuerzas pueden ensamblarlo en planetas, lunas, asteroides, cometas e incluso nuevas estrellas.

En términos sencillos: el carbono del que usted está hecho se produjo tras esas poderosas explosiones estelares, luego fue empujado por las corrientes hacia afuera de nuestra galaxia, la Vía Láctea, medio circumgaláctico que volvió a adentrarlo en la galaxia hasta que fue parte constituyente de un pequeño planeta llamado Tierra en el cual usted nació.

Samantha Garza, candidata a doctor en la University of Washington e integrante del equipo, lo explicó diciendo "Piense en el medio circumgaláctico como una enorme estación del tren: constantemente está empujando material hacia afuera y halándolo de nuevo". Y precisó que "Los elementos pesados que las estrellas hacen son empujados afuera de la galaxia hospedera y en el medio circumgaláctico a través de las muertes explosivas de supernovas, donde eventualmente son vueltos a traer y continúan el ciclo de formación de estrellas y planetas". 

En 2011 científicos confirmaron que las galaxias donde se forman todavía estrellas están rodeadas por un medio circumgaláctico y que esta gran nube circulante de material incluye gases calientes enriquecidos en oxígeno.

Ahora en el nuevo estudio "Podemos confirmar que el medio circumgaláctico actúa como un reservorio gigante tanto de carbono como de oxígeno", dijo Garza.

El estudio fue publicado en The Astrophysical Journal Letters.

Asteroide del tamaño de 4 Everest golpeó la Tierra

El asteroide de hace cerca de 3200 millones de años tuvo un efecto en el florecimiento de la vida en nuestro planeta. Imagen Wallpaper/GoodFon

El asteroide que provocó la extinción de los dinosaurios era una pequeña piedra con respecto al que hace 3260 millones de años golpeó nuestro planeta. El denominado meteorito S2 tenía un tamaño como cuatro veces el Everest, 200 veces más grande que el que hace unos 65 millones de años terminó con aquellos grandes animales que dominaban los paisajes terrestres.

Semejante roca provocó un enorme tsunami que revolcó los océanosy envió residuos de la superficie hacia las zonas costeras. El calor generado por el impacto hizo hervir la parte superficial de los mares, calentando además la atmósfera. Y una gruesa capa de polvo blanqueó todo, acabando con cualquier actividad de fotosíntesis.

No había grandes organismos, solo arqueas y bacterias, duras de morir, que pronto se recuperaron tras el cataclismo.

Las señales del meteorito están en lo que hoy es Sudáfrica, en la formación Barberton Greenstone. Para hallarlas se examinaron muetras de rocas y analizaron los sedimentos, la geoquímica y las composiciones  de istópo de carbono que quedaron registradas.

La autora principal, Nadja Drabon, del Departamento de Ciencias de la Tierra y Planetarias en Harvard University, explicó sobre la caída de la enorme roca "Imagínese usted estando fuera de la costa de Cape Cod, en un espacio de agua somera. De repente usted tiene un enorme tsunami revolcando todo el piso del océano".

Pero el impacto tuvo sus ventajas, pues Drabon precisó que "Pensamos que los eventos de impactos son desastrosos para la vida", pero alcaró que "Pero lo que este estudio resalta es que estos impactos pudieron haber tenido beneficios para la vida, en especial en época temprana, y ellos pueden haber permitido que la vida floreciera".

Les aclaro que el corredor Barberto Greenstone en Sudáfrica contiene evidencias de al menos ocho eventos de impactos, incluyendo el S2.

En esa época de los primeros cientos de millones de años tras la formación de la Tierra, les digo, los grandes impactos de asteroides eran más frecuentes.

Por último, les informo, el artículo apareció publicado en el reconocidísimo journal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)

¿Existimos gracias a los rayos?

Este tipo de rayos pudo intervenir en la generación de bloques básicos para la vida en nuestro planeta. Foto Wikipedia Commons

Unos 4500 millones de años después, los humanos, que aparecieron en este planeta hace solo unos 300 000 años, no sabemos todavía cómo comenzó a florecer la vida en este mundo rocoso de fuego y agua.

Claro que no es sencillo averiguarlo. Hipótesis, muchas, nada que no pueda ser debatido. Desde cometas y asteroides que trajeron las semillas en aquellos inicios cuando el vecindario estaba poblado de cuerpos que iban, venían y chocaban, hasta la intervención de rayos, de esos que van de nube a nube.

Esas posibilidades las han ido descartando algunos estudios. Ahora una investigación en la que se recrearon en laboratorio condiciones de la Tierra primigenia y luego estudiaron los resultados de las reacciones químicas que ocurrieron cuando se simularon rayos nube-tierra. 

Este, de acuerdo con el artículo publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), parece ser un escenario plausible. 

¿Por qué? Los rayos nube-tierra pueden haber llevado a la generación de los bloques necesarios para formar la vida. Es que los investigadores estudiaron los productos que se formaron como resultado de los rayos, en particular aquellos sobre el agua. 

¿Qué hallaron? Que el carbono era convertido en monóxido de carbono y ácido fórmico, y el nitrógeno en nitrito, nitrato y amoníaco. Luego añadieron minerales similares a aquellos que pudieron estar presentes en las rocas de entonces, repitieron los rayos y los análisis. Encontraron que se generaban minerales de sulfuro, similares a los encontrados cerca a erupciones volcánicas. También hallaron un aumento en la creación de amoníaco, que es necesario para la vida en la Tierra.

 Esto los llevó a sugerir que esa clase de actividad, los rayos nube-tierra, pudieron ser la fuente más probable de creación de los bloques constituyentes de la vida. y no otras alternativas como cometas y asteroides.

Muy pronto la Amazonia no será una selva

La deforestación es uno de los factores que está cambiando el ecosistema amazónico. Foto Wikipedia Commons

¿Qué hace que el mundo celebraba el cambio de siglo? Y ya vamos en el primer cuarto del siglo 21. Por eso la nueva fecha no está lejos como para no generar preocupación: a 2050 la Amazonia podrá alcanzar el punto de no retorno, girando de selva tropical a sabanas, afectando el secuestro de carbono de este, el mayor sumidero de CO2, sino el clima mismo y la biodiversidad.

Las sequías y el calor debido al cambio climático están haciendo insostenible la selva, advirtieron científicos. "La región está siendo sometida a un estrés sin precedentes por las temperaturas más calientes, sequías extremas, la deforestación y los incendios, incluso en partes centrales y lejanas del sistema", escribieron los autores del estudio publicado en Nature.

Estimaron que del 10 % al 47 %de la actual cobertura boscosa en la Amazonia enfrentará esos factores estresantes en 2050. "Una vez crucemos ese punto, puede que ya no podamos hacer algo", dijo el ecologista Bernardo Flores, de la Universidad de Santa Catarina en Brasil, cabeza del estudio. "La selva morirá por sí sola".

Con las temperaturas más altas afectando la humedad de la región, la selva se está convirtiendo de manera sostenida en sabana y otras formas de ecosistemas degradados más probable que se quemen en incendios. Esta transformación marca un cambio grande para la Amazonia, donde la mayoría de los incendios son activados por rancheros para clarear la tierra. A medida que la tierra se seca, más incendios pueden aparecer, como se ha visto en otras regiones.

El estudio es el último intento por medir si, y cuándo, el ecosistema selvático puede cambiar, algo que sería catastrófico por la importancia de la Amazonia como sumidero de carbono.

Y aunque hay ciertas incertidumbres en la investigación, la tendencia es muy clara: este ecosistema se está aproximando a un gran cambio, a un punto de no retorno.

Sí, 2050. Una fecha cercana. Como dice la canción, 20 años no es nada... 

Sorpresa con muestras traídas desde asteroide

Parte de la muestra traída desde el antiquísimo asteroide Bennu. Foto Nasa

Es solo una muestra, pero contiene indicios interesantes. Desde hace mucho los astrónomos y otros científicos creen que el agua y la vida en la Tierra se debe al bombardeo de asteroides en los primeros días de nuestro planeta y de la formación del Sistema Solar. Estos trajeron el material requerido.

Cuando los expertos de la Nasa abrieron el contenido de la sonda Osiris-Tex, que trajo material extraído en el espacio del asteroide Bennu, que tiene unos 4500 millones de edad se encontraron con una agradable sorpresa: contiene  abundante agua y carbono.

"Esta es la muestra más rica en carbono de un asteroide traída a la Tierra", dijo el administrador de la Nasa, Bill Nelson en rueda de prensa en el Johnson Space Center, donde reveló fotos de la preciada carga que tras una misión de siete años retornó la nave.

El carbono es casi el 5 % del peso total de la muestra y está presente tanto en forma orgánica como mineral, mientras que el agua estaba dentro de la estructura de cristal de los minerales arcillosos.

Los científicos creen quela razón por la que la Tierra tiene océanos, lagos y ríos se debe a que fue golpeada por asteroides ricos en agua hace 4000 a 4500 millones de años, haciendo habitable el planeta.

Toda la vida está basada en carbono, que se une con otros elementos para producir proteínas y enzimas y los bloques del código genético, ADN y ARN.

Estos hallazgos hacen parte de los análisis preliminares mediante microscopio electrónico, tomografía de rayos X y otros medios.

"Este material es el sueño de un astrobiólogo", en palabras de Daniel Glavin, diciendo que hay todavía mucho trabajo para hacer con las muestras.

Esperanzador hallazgo en Europa

Europa, captada en los años 90 por la nave Galileo. Foto Nasa

Tiene un océano salado sobre superficie rocosa y eso la hace tan llamativa. La luna Europa, en el sistema Júpiter, es de los sitios más prometedores del Sistema Solar para hallar alguna forma de vida.

Hasta ahora los científicos no habían logrado detectar elementos básicos para la vida, en particular el carbono. Pero eso cambió ahora gracias al telescopio espacial Webb: identificó dióxido de carbono en una región específica de ese cuerpo. Y los análisis indican que probablemente se originó en el océano bajo la superficie y no fue llevado por meteoritos u otras fuentes externas. Es más, estiman que fue depositado en un tiempo geológico reciente.

Esto hace que la luna sea cada vez más atractiva para su exploración.

"En la Tierra, la vida gusta de la diversidad química -a mayor diversidad, mejor. Somos una vida basada en el carbono. Entender la química del océano en Europa nos ayudará a determinar si es hostil a la vida que conocemos, o si podría ser un buen lugar para la vida", dijo Geronimo Villanueva, del Centro Espacial Goddard de Nasaen Greenbelt, autor principal de uno de dos artículos que describen el hallazgo.

"Ahora pensamos que tenemos evidencia observacional de que el carbono que vemos en la superficie de Europa provino del océano. No es algo trivial. El carbono es un elemento esencial en lo biológico", dijo Samantha Trumbo, de Cornell University, cabeza del otro artículo.

 El Webb encontró que el CO2 abunda más en la región llamada Tara Regio, una área geológicamente joven. El hielo de la superficie (de Europa) ha sido alterado y probablemente hubo un intercambio de material entre el océano bajo la superficie y el hielo en ella.

En Tara Regio el Hubble mostró evidencias de un océano en el subsuelo y ahora el Webb muestra allí la existencia de CO2, hecho que sugiere que tiene origen en aquel.

El hallazgo servirá para investigaciones que realizará en esa luna la sonda Europa Clipper de la Nasa, hoy en construcción, que debe ser lanzada en octubre de 2024 para un viaje que en 2030 permitirá su inserción en órbita del mayor de los planetas del Sistema Solar.

Europa es la sexta luna más grande de nuestro sistema, con un radio de 1560 kilómetros, el 90 % del tamaño de nuestra Luna.

Imágenes del telescopio Webb que revelan la existencia de dióxido de carbono en la luna. Foto Nasa/Webb

Conozca el enorme hueco que se formó en Siberia

Es un megacráter que ya mide un kilómetro y crece año a año. Se encuentra en el permafrost siberiano, en la taiga, el lejano oriente ruso. Nuevas imágenes revelan la estructura de este 'monstruo' cuyo destino no se conoce. 

La superficie se hunde. Podrían aparecer animales, virus y bacterias congelados allí hace miles y decenas de miles de años. Es el cráter Batagaika.

Este rasgo en la superficie se formó en una zona donde se eliminó la selva por actividades madereras en los años 1960. Hoy crece a unos 10 metros por año.

Para algunos vecinos, se trata de un pasadizo al inframundo, para otros es como una caverna. Es la representación física de los temores de científicos sobre el derretimiento del permafrost, que liberará enormes cantidades de metano. Esa región rusa se calienta 2.5 veces más rápido que el promedio del planeta. 

Dos tercios de Rusia se encuentran cubiertos por el permafrost, que proviene de los vocablos permanente y congelado, pues la temperatura para mantenerlo así es de 0 grados.

Nikita Tananayev, del Melkinov Permafrost Institute dijo, citada por al agencia Reuters, que "en el futuro, con el aumento de las temperaturas y con mayor presión antropogénica, veremos más de estas megadepresiones hasta que desaparezca el permafrost".

Este no es el único cráter en la extensa región, solo el más grande. Muchos otros se han ido formando con el calentamiento del planeta.

Nikita alertó sobre el potencial impacto del Batagaika. Hay puntos que se han hundido 100 metros. Contienen una gran cantidad de carbono orgánico que se libera a la atmósfera a medida que se descongela la región.

El cráter ha expuesto, además, unos 200 000 años de sedimentos que revelan la historia climática de la Tierra. Su estudio puede arrojar pistas sobre el futuro de nuestro clima.

El mundo ha perdido más del 20 % de sus humedales

Humedal del río Edward en Australia. Los humedales son ecosistemas frágiles muy amenazados. Foto NSW

¿Se seca el planeta? Una investigación reveló que 21 % de los humedales fueron destruidos entre1700 y 2020, cerca de 3.4 millones de kilómetros cuadrados o el 2 %de la superficie terrestre. O como desecar un territorio igual a la India.

Las mayores pérdidas se han dado en Estados Unidos, Europa y China, y aunque la destrucción ha mermado ritmo, en algunas regiones se mantiene activa. El estudio recogió información de 154 países con 3320 registros internacionales y nacionales. 

Los humedales son uno de los ecosistemas más amenazados, son hotspots de biodiversidad, purifican el agua, recarga de aguas subterráneas y almacenamiento de carbono, pero muchos los ven como áreas improductivas llenas de insectos que transmiten enfermedades.

A menudo son drenados para proveer agua para cultivos, son convertidos en campos de arroz o desecados para áreas urbanas, bosques o pastos.

El dato hallado es distinto al que maneja la Convención Ramsar de Naciones Unidas sobre protección de humedales, que ha sostenido que 35 % han desaparecido en los últimos 50 años.

Las cifras refuerzan la importancia de proteger y recuperar los humedales. En Colombia hay cerca de 31 700 humedales, unos 31 millones de hectáreas, y 88 % no tienen protección alguna. También se pierden a grandes pasos, desecados para actividades agrícolas o pecuarias, como en la región del Magdalena Medio.

En el mundo hay más de 2100 sitios Ramsar, protegidos por la Convención, suman unos 208 millones de hectáreas, un poco más que todo México.

Están divididos en humedales continentales y costeros. Entre los primeros se encuentran acuíferos, ríos, lagos, arroyos, marismas, turberas, lagunas, llanuras de inundación y pantanos. Entre los segundos incluyen manglares, marismas de agua salada, estuarios, albuferas o lagunas litorales, praderas de pastos marinos y arrecifes de coral.

 

Identifican 15 nuevas amenazas para los océanos

Paisaje marino cada vez más amenazado. Foto Wikipedia Commons

Calentamiento, acidificación, contaminación y sobreexplotación son situaciones conocida que afectan los océanos de todo el planeta, amenazando una biodiversidad de la que dependen cientos de millones de humanos. Pero no son los únicos males.

En un nuevo programa, el Horizonte del Escaneo Marino y Costero, juntó 30 científicos, hacedores de políticas y personas con amplia experiencia en sistemas marinos y costeros para identificar nuevos temas que tendrán un impacto alto en el funcionamiento y conservación de la biodiversidad costera y marina en los próximos 5 a 10 años.

De una lista de 75 remitida por los participantes, por un proceso establecido se llegó a 15 amenazas para los océanos y la vida en él. El proceso y los resultados fueron publicados en un artículo en Nature Ecology & Evolution.

Vale recordar que a finales de año concluirán las negociaciones que apuntan a disminuir y reversar la pérdida de biodiversidad y establecer metas a 2050 y en ese contexto este estudio adquiere mayor importancia.

Las problemáticas serias identificadas por los expertos son:

1. Impacto de los incendios forestales en ecosistemas costeros y marinos.

2. Oscurecimiento costero.

3. Aumento de la toxicidad de la contaminación por metales debido a la acidificación del océano.

4. Pauperización de las comunidades marinas ecuatoriales por la migración debido al clima.

5. Efectos del contenido nutricional alterado de los peces por el cambio climático.

6. El potencial de colágenos marinos no explotados y su impacto en los ecosistemas marinos.

7. Impactos del creciente comercio de vejigas natatorias en especies objetivo y no objetivo.

8. Los impactos de la pesca de especies mesopelágicas en la bomba biológica del océano (bomba de carbono marino).

9. Extracción de litio de las piscinas de salmuera del fondo del mar.

10. Disposición de actividades marinas.

11. Ciudades marinas flotantes (como los parques eólicos).

12. Contaminación por oligoelementos agravada por la transición global a tecnologías verdes.

13. Sistemas nuevos de rastreo submarinos para estudiar animales marinos no superficiales.

14. Robots blandos para investigación marina.

15. Los efectos de nuevos materiales biodegradables en el ambiente marino.

La Amazonia se acerca al punto de no retorno

Parte de la Amazonia boliviana no tocada. Interacción selva, ríos y nubes. Foto J. Lewis/Wikipedia Commons

El 75 % de la selva amazónica está perdiendo resiliencia revelaron imágenes satelitales de varios años analizadas en un estudio publicado en Nature Climate Change.

La vegetación es más seca hoy, le toma más tiempo regenerarse, incluso en las áreas más densas.

Esta situación sugiere que la Amazonia se encuentra en un punto de quiebre, luego del cual no volverá a ser la misma. Entre el aumento de temperatura y otras presiones humanas puede ser irreversible el daño.

La Amazonia, una de las selvas más importantes del mundo para la retención de carbono, ha permanecido por decenas de millones de años, con algunas variaciones durante las edades de hielo, pero se ha recuperado. Es un sistema que se mantiene solo gracias a los árboles, de los cuales el agua desprendida por las hojas contribuye a la formación de lluvia y el denso y alto dosel impiden que la luz solar seque el suelo.

Pero los humanos han talado el 17 % de los árboles, afectando el ciclo del agua y permitiendo un suelo seco que facilita los incendios ante unos árboles estresados. A esto se suma que las condiciones más calientes en el Océano Atlántico han derivado en una estación seca varias semanas más extensa.

El estudio de las imágenes mostró que en las zonas más densas, los parches demoran más en recuperarse que hace 20 años.

No solo es la alteración del clima, la pérdida de selva con todo lo que significa para el balance climático, sino que de llegar al punto de quiere la amenaza sería muy seria para el 10 % de las especies conocidas que la habitan.

Además aumentarían los gases de invernadero en la atmósfera al perderse gran parte de la capacidad de retención de la selva y con ello traería un mayor aumento de la temperatura global.

La deforestación y el cambio climático son entonces las fuerzas que estresan la región y pueden llevarla a la desestabilización total, una deforestación intensa, al menos, en tres países: Brasil, Colombia y Perú.

Gracias a la selva, la Tierra es un 1° C menos caliente

La selva tropical contribuye a refrescar el planeta y las zonas en donde se encuentran. Foto Pixabay

No solo secuestran carbono de la atmósfera, el papel refrigerante de los bosques es inmenso. Así lo acaba de estimar, y recordar, un estudio que resalta la importancia de la selva tropical.

Estas enfrían el planeta en 1° C, que es muchísimo. "Las selvas no son solo esponjas. Su estructura biofísica interactúa con la atmósfera y refresca la superficie de la Tierra de otras maneras también", expresó Deborah Lawrence, investigadora de University of Virginia.

Entre estas otras maneras se encuentran la reflexión de una parte de una parte de la luz solar, devolviéndola al espacio; además la evotranspiración, cuando la humedad dentro del árbol es liberada como vapor de agua por las hojas, mecanismo que incluye tomar calor del ambiente, refrescando el espacio alrededor del bosque.

También juegan un papel las irregularidades en las superficies de las copas.

Para conocer los efectos locales y globales de las selvas en el enfriamiento del planeta, Lawrence y colegas recolectaron y analizaron información publicada sobre los efectos biofísicos y de absorción de carbono de los bosques alrededor del mundo.

Hallaron que entre los 50° al norte y al sur del ecuador, estos tienen un efecto refrescante de al menos 1 °C. Un tercio es atribuido a los solos efectos biofísicos.

En el campo local, encontraron que el bosque tiene un rol activo en la disminución del calor extremo, las sequías, las tormentas e inundaciones.

La investigación recuerda la importancia también de los bosques como adaptación. "En un mundo sin ellos, estaríamos mucho más calientes y mucho más miserables".

El planeta se ha calentado 1,1° Celsius en los últimos 250 años. Sin los bosques, sería el doble y la vida de miles de especies y cientos de millones de humanos estaría en serios aprietos.

Notas:

1. Mientras se muestra la importancia de los bosques tropicales para mantener fresco al planeta, en Colombia, solo en 2021, se deforestaron 171 685 hectáreas. Una tragedia silenciosa. 

2, Con información de New Scientist y Frontiers in Forests and Global Change.

Telescopio espacial Hubble celebra Halloween

CW Leonis está en la fase final de su vida. Foto Hubble

Si las estrellas celebraran Halloween, muchas no tendrían problemas para disfrazarse. En particular aquellas en la fase final de sus vidas o en danza con compañeras a las que entregan su materia.

Una prueba la entregó el telescopio espacial Hubble. Una imagen fantasmagórica de la estrella CW Leonis, rodeada de una extraña estructura anaranjada compuesta por hollín de carbono que envuelve al moribundo astro.

Una forma creada por las capas externas de la estrella que han sido expulsadas a un vértice negro.

El carbono, 'cocinado' por la fusión nuclear en el interior de la estrella, proporciona una atmósfera rica en carbono.

Al ser expulsado este elemento, se convierte en material crudo para formar nuevas estrellas y planetas. El carbono es la base de la vida en la Tierra.

CW Leonis está a 400 años luz de nosotros y es la estrella de carbono más cercana.

Una imagen bella de una estrella que parece un colorido fantasma en la vastedad del espacio.

¿Cómo nos afecta lo que está pasando en Siberia?

De café, áreas quemadas. Arriba a la izquierda, fuegos activos. Foto satelital Nasa

Almacena tanto carbono que cualquier incendio es un desastre que puede sentir el planeta. Este año en la República de Saja (Rusia, Siberia) han ardido más de 84 000 kilómetros cuadrados de los bosques de alerces, un tipo de coníferas que son capaces de tolerar los -70° Celsius del invierno y vivir sobre el permafrost. Un territorio como el de Antioquia y Córdoba juntos.

Pero ¿qué tiene de especial estos bosques poblados con Larix gmelinii? Estos bosques no son parecidos a ninguno otro de la Tierra. Cada invierno pierde sus agujas y el clima es tan frío que hay pocas bacterias, hongos o invertebrados para descomponerlas, una muestra de la enorme cantidad de carbono almacenada en la región.

"Es una enorme cantidad, casi cuatro veces el promedio" (de lo que arde cada año) dijo Amber Soja, investigador asociado del Instituto Nacional del Aeroespacio y la Nasa, quien ha conducido estudios en la región.

Saja es dos veces más grande que Alaska (el estado más grande de Estados Unidos) y cinco veces más que Madagascar. "Lo que suceda allí, y en los bosques boreales, importa tremendamente", dijo Soja. "Estos bosques almacenan más carbono que cualquier otro tipo de bosque en el mundo, aún más que las selvas húmedas tropicales".

Hay fuegos que duran semanas, otros meses,. Hay algunos ardiendo todavía. No solo arden los alerces, se derrite el permafrost liberando carbono y metano que han permanecido en el suelo durante milenios.

En otras ocasiones, los fuegos se han presentado más al norte del Círculo Ártico, en esta ocasión más al sur.

Pero la causa detrás de estos fuegos es la misma, independiente de la región: las sequías y el calor amplificado por el cambio climático. 

Más leña para el calentamiento global.