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Un ecosistema de subsuelo que absorbe carbono prospera en Costa Rica

Un ecosistema microbiano en las profundidades de la Tierra, alimentado por químicos producidos por erupciones volcánicas y colisiones continentales, ha sido descubierto en Costa Rica.

Estas comunidades microbianas comen los compuestos de carbono, azufre y hierro generados por los procesos geológicos. Un equipo internacional multidisciplinar publicó estos hallazgos en la revista Nature Geosciences.

Dirigido por Karen Lloyd, profesora asociada de la Universidad de Tennessee, y Donato Giovannelli, profesor de la Universidad de Nápoles Federico II en Italia, el equipo descubrió que este ecosistema microbiano secuestra una gran cantidad de dióxido de carbono. De hecho, el equipo estimó que el ecosistema podría absorber hasta 170 toneladas métricas de carbono cada año.

“Este trabajo muestra que el carbono puede ser extraído para alimentar un gran ecosistema”, dijo en un comunicado Peter Barry, científico asistente de la Institución Oceanográfica Woods Hole y coautor del estudio. “Esto significa que la biología podría afectar los flujos de carbono dentro y fuera del manto de la Tierra, lo que obliga a los científicos a cambiar su forma de pensar sobre el ciclo profundo del carbono en escalas de tiempo geológicas”.

Cuando hay una colisión entre las placas tectónicas de la Tierra, específicamente una placa oceánica y una placa continental, una placa es empujada hacia abajo o subducida hacia el manto que transporta materiales que se acumularon en el fondo marino. La otra placa se llena de volcanes, que sirven como conductos para los gases que escapan a la atmósfera. Este es el proceso principal mediante el cual los elementos químicos se mueven entre la superficie de la Tierra y su interior, y eventualmente reciclan estos materiales durante millones de años de regreso a la superficie.

“Las zonas de subducción son entornos fascinantes”, dijo Maarten de Moor, profesor asociado de la Universidad Nacional de Costa Rica y coautor del estudio. “Producen montañas volcánicas y sirven como portales para que el carbono se mueva entre el interior y el exterior de la Tierra”.

En el nuevo estudio, el equipo encontró que los microbios que viven bajo tierra en la totalidad de la zona de subducción debajo de Costa Rica actúan como guardianes, limitando las cantidades de sustancias químicas, incluidos importantes gases de efecto invernadero, que llegan a la atmósfera.

“Estos microbios utilizan sustancias químicas de la zona de subducción para formar la base de un ecosistema que es grande y está lleno de diversos productores primarios y secundarios”, dijo Lloyd de la Universidad de Tennessee, coautor correspondiente del artículo. “Es como un vasto bosque, pero subterráneo”.

Esto sugiere que la relación cualitativa conocida entre geología y biología puede tener implicaciones cuantitativas significativas para nuestra comprensión de cómo la distribución del carbono y otros elementos en la Tierra ha cambiado a lo largo de su historia, lo que podría afectar el clima global.

“Ya conocemos muchas formas en las que la biología ha influido en la habitabilidad de nuestro planeta, lo que ha llevado al aumento del oxígeno atmosférico, por ejemplo”, dijo Giovannelli de la Universidad de Nápoles Federico II y coautor correspondiente. “Ahora, nuestro trabajo en curso está revelando otra forma emocionante en la que la vida y nuestro planeta coevolucionaron”.