Octubre 18, 2022

Los Habitantes Invisibles del Océano Profundo

¿Qué tan profundo es el océano? 

La luz solar a la que estamos tan acostumbrados penetra en el mar hasta los ~200 metros y solo los rayos de sol más aventureros alcanzan los 1,000 metros de profundidad. Entonces podemos deducir que la luz está ausente en la mayor parte del océano, ya que su profundidad promedio es de 3,700 metros. Las máximas profundidades se encuentran en las poco exploradas “fosas oceánicas” que son largas y angostas depresiones del fondo marino ubicadas bajo los 6,000 metros. En el planeta existen más de 30 fosas oceánicas distribuidas, principalmente, a lo largo del Anillo de Fuego del Pacífico y el punto más profundo se encuentra en la Fosa de las Marianas a 10,984 metros (Figura 1).

Figura 1. Ubicación de algunas fosas oceánicas a lo largo del Anillo de Fuego del Pacífico, incluyendo la recientemente explorada Fosa de Atacama en el Océano Pacífico Sur Oriental. Imagen extraída y modificada de Wikipedia.

¿Qué características tienen las fosas oceánicas?

Las fosas oceánicas son ambientes extremos, ya que la oscuridad es total, las temperaturas son bajas (-1 - 4 ºC) y la elevada presión hidrostática supera el equivalente a 600 atmósferas terrestres. Aunque estas condiciones podrían parecer adversas para la vida, las fosas presentan una característica muy favorable y es que sus pendientes empinadas actúan como un embudo que recolecta y acumula materia orgánica, es decir, comida. En estos ecosistemas recónditos viven diversos organismos, como peces y crustáceos, que han desarrollado variadas adaptaciones para habitar en estos lugares. A pesar de esto, su presencia es escasa, pero la vida microbiana es un componente dominante. Los microorganismos, tales como las bacterias y las arqueas, son ubicuos y abundantes en todo tipo de ambientes y las fosas no son la excepción. 

Microorganismos en el planeta y en el océano profundo

Estos seres pequeños e invisibles desempeñan un rol protagónico en los ciclos de elementos fundamentales para la regulación del clima y el desarrollo de la vida, como el carbono,  nitrógeno y azufre. Pero pese a que la importancia de los microorganismos en los ecosistemas es superlativa, solo conocemos la identidad de las bacterias y arqueas que habitan en las aguas de cuatro fosas oceánicas: Las Marianas, Kermadec, Japón y Puerto Rico. Así es como el Instituto Milenio de Oceanografía con sede en la Universidad de Concepción en Chile se ha propuesto caracterizar las comunidades microbianas de la Fosa de Atacama ubicada frente a la costa de Perú-Chile, un ecosistema poco explorado cuya máxima profundidad se encuentra a 8,081 metros (Figura 2).

Figura 2. Esquema de las zonas verticales del océano, incluyendo la zona hadal (6,000 metros de profundidad) en donde se encuentra la Fosa de Atacama, formada por el declive de la placa de Nazca bajo la placa Sudamericana.

Descubriendo las bacterias y arqueas de la Fosa de Atacama

Estudiar las comunidades microbianas no es tarea fácil, ya que es imposible seleccionar e identificar a cada diminuto individuo directamente desde el ambiente. Es por esto que su estudio e identificación se basa principalmente en la secuenciación del ADN comunitario. Los descubrimientos preliminares muestran que las bacterias predominantes de la Fosa de Atacama son típicamente heterótrofas (es decir, que se alimentan de la materia orgánica que tanto abunda en esta fosa) y las arqueas predominantes son típicamente autótrofas (es decir, que fabrican su propia materia orgánica para alimentarse a través de un proceso llamado quimiosíntesis). Por ahora, estos hallazgos nos dejan con más preguntas que respuestas. Aún desconocemos qué funciones cumplen estos microorganismos en el océano profundo, cómo impactan en el ciclo de los elementos y el cambio climático y qué adaptaciones han desarrollado para habitar en este ecosistema. Aunque si de algo tenemos certeza es que cuando se trata de vivir bajo presión, los microorganismos sí que saben.

Referencias

Artículos científicos


Esta entrada es producto del trabajo de los Coquites Cohorte 1 durante el programa CoCo, 2022.