Pistas sobre el retraso de 2 millones de años
en la aparición de la vida en la Tierra
Científicos de todo el mundo han reconstruido los cambios en la antigua química de los océanos durante un amplio espacio de tiempo geológico en la Tierra, el periodo reproducido es alrededor de 2,5 a 0,5 millones de años tras la formación de nuestro planeta. Al hacerlo han descubierto que existe una deficiencia de oxígeno y del metal pesado de molibdeno en el antiguo fondo de los océanos, lo que puede haber sido el motivo del retraso en la evolución de la vida animal en la Tierra durante casi 2 millones de años.
Las conclusiones, que aparecen en la el número 27 de la revista Nature, no sorprenden a nada a Ariel Anbar, uno de los autores del estudio y profesor asociado en la Universidad del Estado de Arizona. El estudio fue dirigido por Clint Scott, un estudiante graduado en la Universidad de California Riverside. Scott trabaja con Timothy Lyons, profesor de biogeoquímica en la UCR y que es desde hace tiempo colaborador de la Anbar es también un autor del trabajo.
"Los datos son una nueva e importante pieza en un rompecabezas que hemos estado tratando de resolver desde hace muchos años", dice Anbar. "Tim y yo hemos sospechamos durante mucho tiempo que los océanos en esa época tenían deficit de oxígeno y molibdeno. Habiamos encontrado evidencias de esa deficiencia antes, en un par de periodos puntuales. Los nuevos datos son importantes porque nos confirman que esos periodos puntuales eran típicos de su época. "
El Molibdeno es de interés para Anbar y otros, ya que es utilizado por algunas bacterias para convertir el gas de nitrógeno de la atmósfera de forma útil para los seres vivos - el proceso conocido como "la fijación de nitrógeno." Las bacterias no pueden fijar el nitrógeno de manera eficiente cuando se ven privadas de molibdeno. Y si las bacterias no pueden fijar nitrógeno con la suficiente rapidez el desarrollo evolutivo siguiente, las eucariotas - grupo que incluye plantas, animales y hasta nosotros mismos - está en serias dificultades, porque las eucariotas no pueden por si mismas fijar el nitrógeno en ningún caso. "Si el molibdeno fue escaso, las bacterias han tenido la voz cantante", continúa Anbar. "Las eucariotas dependen de que las bacterias tengan suficiente tiempo y facilidad para la fijación de nitrógeno y de que halla suficiente para todos. Así que si las bacterias se tenían que esforzar mucho para obtener el molibdeno, probablemente no habría sido suficiente el nitrogeno fijado para que las eucariotas florecieran"
"Este pequeña cantidad de molibdeno puede haber retrasado el desarrollo de vida compleja, como los animales durante casi dos mil millones de años de historia de la Tierra", dice Lyons. "La cantidad de molibdeno en el océano probablemente desempeña un papel importante en el desarrollo de las primeras etapas de la vida." Esta investigación fue motivada por un artículo publicado en Science en 2002 por Anbar y Andy Knoll, un colega en la Universidad de Harvard. Knoll estaba perplejo por el hecho de que las eucariotas no dominaran el mundo, hasta alrededor de 0,7 mil millones de años, a pesar de que parecian haber evolucionado antes de 2,7 millones de años. Juntos, Anbar y Knoll postularon que la deficiencia de molibdeno era la clave, y argumentaron que el metal debería haber sido escaso en la antiguos océanos, ya que había muy poco oxígeno en la atmósfera de aquellos tiempos.
En el mundo actual con alta cantidad de oxígeno, el molibdeno es el metal de transición más abundante en los océanos. Esto se debe a que la principal fuente de molibdeno en el océano es la reacción del oxígeno con los minerales de las rocas que lo contienen. Por tanto, montaron la hipótesis de que la cantidad de molibdeno en los océanos podría estar relacionada con la cantidad de oxígeno.
Para probar esta idea, Scott, Lyon y Anbar examinaron muestras de rocas del antiguo fondo oceanico disolviendolo con un cóctel de ácidos y análizaron el contenido de molibdeno de la roca con un espectrómetro de masas. Muchos de estos análisis se llevaron a cabo usando la técnica instrumental en el Laboratorio WM Keck Foundation for Environmental Biogeoquímica en la Universidad del Estado de Arizona. Los científicos encontraron pruebas significativas de una cantidad relativamente escasa de molibdeno en comparación con los altos, y ricos en oxígeno, niveles medidos en los oceanos actuales.
A través del estudio de los antiguos oceanos de la Tierra , su atmósfera y la biología, somos capaces de analizar cuán bien entendemos el entorno biológico actual, de acuerdo a las palabras de Anbar, "Nuestra hipótesis del molibdeno se inspiró en la teoría de que en los entornos biologícos de los océanos de hoy se observa a menudo "hambre" de otro metal - el hierro - y que la falta de hierro en zonas determinadas de los océanos afecta a la transferencia de gases como el dióxido de carbono en la atmósfera de los Océanos ", nos dice. "La idea de que la deficiencia de metales en los océanos puede afectar a todo el planeta es muy importante. Aquí, estamos explorando los límites de esa idea para ver si se puede resolver este antiguo rompecabezas. Estos nuevos hallazgos fortalecen nuestra confianza de que si se puede ".
Fuente: Universidad del Estado de Arizona
Noticia original Physorg
Las conclusiones, que aparecen en la el número 27 de la revista Nature, no sorprenden a nada a Ariel Anbar, uno de los autores del estudio y profesor asociado en la Universidad del Estado de Arizona. El estudio fue dirigido por Clint Scott, un estudiante graduado en la Universidad de California Riverside. Scott trabaja con Timothy Lyons, profesor de biogeoquímica en la UCR y que es desde hace tiempo colaborador de la Anbar es también un autor del trabajo.
"Los datos son una nueva e importante pieza en un rompecabezas que hemos estado tratando de resolver desde hace muchos años", dice Anbar. "Tim y yo hemos sospechamos durante mucho tiempo que los océanos en esa época tenían deficit de oxígeno y molibdeno. Habiamos encontrado evidencias de esa deficiencia antes, en un par de periodos puntuales. Los nuevos datos son importantes porque nos confirman que esos periodos puntuales eran típicos de su época. "
El Molibdeno es de interés para Anbar y otros, ya que es utilizado por algunas bacterias para convertir el gas de nitrógeno de la atmósfera de forma útil para los seres vivos - el proceso conocido como "la fijación de nitrógeno." Las bacterias no pueden fijar el nitrógeno de manera eficiente cuando se ven privadas de molibdeno. Y si las bacterias no pueden fijar nitrógeno con la suficiente rapidez el desarrollo evolutivo siguiente, las eucariotas - grupo que incluye plantas, animales y hasta nosotros mismos - está en serias dificultades, porque las eucariotas no pueden por si mismas fijar el nitrógeno en ningún caso. "Si el molibdeno fue escaso, las bacterias han tenido la voz cantante", continúa Anbar. "Las eucariotas dependen de que las bacterias tengan suficiente tiempo y facilidad para la fijación de nitrógeno y de que halla suficiente para todos. Así que si las bacterias se tenían que esforzar mucho para obtener el molibdeno, probablemente no habría sido suficiente el nitrogeno fijado para que las eucariotas florecieran"
"Este pequeña cantidad de molibdeno puede haber retrasado el desarrollo de vida compleja, como los animales durante casi dos mil millones de años de historia de la Tierra", dice Lyons. "La cantidad de molibdeno en el océano probablemente desempeña un papel importante en el desarrollo de las primeras etapas de la vida." Esta investigación fue motivada por un artículo publicado en Science en 2002 por Anbar y Andy Knoll, un colega en la Universidad de Harvard. Knoll estaba perplejo por el hecho de que las eucariotas no dominaran el mundo, hasta alrededor de 0,7 mil millones de años, a pesar de que parecian haber evolucionado antes de 2,7 millones de años. Juntos, Anbar y Knoll postularon que la deficiencia de molibdeno era la clave, y argumentaron que el metal debería haber sido escaso en la antiguos océanos, ya que había muy poco oxígeno en la atmósfera de aquellos tiempos.
En el mundo actual con alta cantidad de oxígeno, el molibdeno es el metal de transición más abundante en los océanos. Esto se debe a que la principal fuente de molibdeno en el océano es la reacción del oxígeno con los minerales de las rocas que lo contienen. Por tanto, montaron la hipótesis de que la cantidad de molibdeno en los océanos podría estar relacionada con la cantidad de oxígeno.
Para probar esta idea, Scott, Lyon y Anbar examinaron muestras de rocas del antiguo fondo oceanico disolviendolo con un cóctel de ácidos y análizaron el contenido de molibdeno de la roca con un espectrómetro de masas. Muchos de estos análisis se llevaron a cabo usando la técnica instrumental en el Laboratorio WM Keck Foundation for Environmental Biogeoquímica en la Universidad del Estado de Arizona. Los científicos encontraron pruebas significativas de una cantidad relativamente escasa de molibdeno en comparación con los altos, y ricos en oxígeno, niveles medidos en los oceanos actuales.
A través del estudio de los antiguos oceanos de la Tierra , su atmósfera y la biología, somos capaces de analizar cuán bien entendemos el entorno biológico actual, de acuerdo a las palabras de Anbar, "Nuestra hipótesis del molibdeno se inspiró en la teoría de que en los entornos biologícos de los océanos de hoy se observa a menudo "hambre" de otro metal - el hierro - y que la falta de hierro en zonas determinadas de los océanos afecta a la transferencia de gases como el dióxido de carbono en la atmósfera de los Océanos ", nos dice. "La idea de que la deficiencia de metales en los océanos puede afectar a todo el planeta es muy importante. Aquí, estamos explorando los límites de esa idea para ver si se puede resolver este antiguo rompecabezas. Estos nuevos hallazgos fortalecen nuestra confianza de que si se puede ".
Fuente: Universidad del Estado de Arizona
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