La evidencia de que eventos geológicos catastróficos podrían haber creado cuellos de botella evolutivos que cambiaron el curso de la vida en la Tierra puede estar enterrada dentro de rocas antiguas bajo nuestros pies.

Hay una brecha de 700 millones de años en la historia de la Tierra, y en ese tiempo sucedió uno de los hechos más transformadores:apareció la vida. Esta época perdida podría contener no solo el secreto del primer antepasado de la humanidad, pero podría orientar nuestra búsqueda de vida en otros planetas.

Con este fin, un artículo reciente, publicado en la revista científica Astrobiología , intenta unir los mundos de la geología y la química al exponer lo que nos dice la geología antigua de la Tierra cuando comenzó la vida en el planeta, y cómo las limitaciones geológicas, como las causadas por el impacto de un asteroide o los cuellos de botella evolutivos, pueden utilizarse para examinar las diferentes teorías sobre la evolución de la vida.

"Los geólogos solo han limitado débilmente el tiempo en que la Tierra se volvió habitable y el tiempo posterior en que la vida realmente existió al largo intervalo entre hace unos 4.500 millones de años y hace 3.850 millones de años, "Sueño normativo, un geólogo de la Universidad de Stanford en los Estados Unidos, escribe en su papel.

Un tiempo peligroso

Sin embargo, este era un momento peligroso para estar cerca de la Tierra. Aunque la evidencia de ello se ha vuelto cada vez más controvertida en los últimos años, muchos científicos todavía piensan que durante este período los asteroides golpearon la Tierra joven y sus planetas vecinos en lo que se conoce como el Bombardeo Intenso Tardío.

El impacto de un asteroide es uno de los eventos que podría haber creado lo que se llama un cuello de botella evolutivo. donde unas pocas especies pueden dominar, a menudo como resultado de una disminución repentina en el número de otros organismos, dice Sueño.

Si un gran asteroide golpeara la Tierra, la temperatura de la superficie del planeta se dispararía y los océanos se vaporizarían hacia la atmósfera. Sería catastrófico para la mayor parte de la vida en la Tierra. Pero si un organismo pudiera sobrevivir a eso, podría apoderarse del planeta y posiblemente evolucionar en el transcurso de miles de millones de años hasta lo que eventualmente se convertiría en humanos.

"Si eliminas la mayor parte de la vida geológicamente, los supervivientes van a encontrar muchos nichos vacíos para ocupar, y habrá una rápida evolución, "El sueño le dice a la revista Astrobiology Magazine. Por ejemplo, los termófilos (que son organismos amantes del calor) pueden haber sobrevivido a temperaturas que habrían matado a otros organismos.

"Este tipo de cuello de botella, lo sabemos por la física, "Dormir dice." El interior de la Tierra sería más fresco, los microbios térmicos serían cómodos. "

Evidencia basada en carbono

Desafortunadamente, Los impactos de asteroides antiguos son difíciles de detectar en la geología de la Tierra, en parte debido a las placas tectónicas cambiantes de nuestro planeta. Sin embargo, rastros de carbono secuestrado atrapado en rocas antiguas podrían ofrecer una pista:impacto de asteroide post-catastrófico, la atmósfera habría contenido abundantes cantidades de dióxido de carbono, vinculado a las altas temperaturas y las altas presiones atmosféricas que habrían dificultado que la vida prospere en la Tierra. "La Tierra no se volvió habitable hasta que la mayor parte de este dióxido de carbono se subdujo al manto, "Sueño escribe en su periódico. Hasta ahora, los científicos no han encontrado evidencia confiable de este dióxido de carbono secuestrado.

Otro cuello de botella evolutivo para la vida podría haber sido la innovación:un organismo innova un rasgo que lo hace muy adecuado para su entorno, y es capaz de superar a otros organismos. "Se apodera rápidamente de todos los lugares habitables adecuados en la Tierra y se vuelve muy abundante muy rápidamente, "dice Sleep.

Un ejemplo sería un organismo que desarrolla la capacidad de utilizar hierro o azufre para realizar la fotosíntesis. "El organismo pasa de ser dependiente del hidrógeno a la luz solar, y su biomasa aumenta en un orden de magnitud, " él dice.

"Una vez alcanzado este umbral, la transición sería rápida, como en la escala de tiempo humana:años, cientos de años, milenios. El organismo podría pasar de apenas sobrevivir, a multiplicar y habitar todo el planeta.

"Todas estas son hipótesis potencialmente comprobables, " él dice.

Su artículo señala que la mayoría de las especies minerales conocidas deben su existencia a procesos biológicos.

Hacer que la gente piense

Cuando se les preguntó cuál era la causa más probable de estos cuellos de botella, El sueño dice que probablemente fue una mezcla de ambos. El propósito de su artículo no era defender una causa sobre otra, sino "para que la gente piense"

"Es hacer que las personas trabajen juntas, [para] plantear las cosas de una manera que sea útil para todos, [y] anímate a pensar más en ello, " él dice.

William Martin, Director del Instituto de Evolución Molecular de Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, revela a la revista Astrobiology que "Existe una diversidad de puntos de vista en ambas disciplinas, [y] lograr que todos estén en la misma página no es una tarea fácil. [Sleep] hizo un gran esfuerzo para llegar a todas las disciplinas, Eso es seguro. Las opiniones sobre la evolución temprana cambian lentamente, pero [el artículo de Norm Sleep] es una contribución importante.

En última instancia, la geología es crucial, ya que define el entorno en el que los biólogos y químicos tienen que operar, él dice.

Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de la revista Astrobiology Magazine de la NASA. Explore la Tierra y más allá en www.astrobio.net.