Los gusanos de tubo aman sus ambientes extremos alrededor de los respiraderos de los volcanes de aguas profundas. Ralph White / Terra / Corbis Digamos que eres Aquaman en los primeros días. Estás atravesando el océano conociendo su dominio, y tras unas semanas de delfines, marsopas, ballenas arrecifes de coral y peces, pez, pez, te estás aburriendo un poco con lo mismo de siempre, mismo viejo, así que te sumerges en las profundidades sin luz.
Aquí es donde las cosas comienzan a ponerse realmente interesantes. Fantasmagórico, criaturas bioluminiscentes se materializan en la oscuridad. Te mirarían con curiosidad si tuvieran ojos, pero ¿cuál es el punto de visión aquí abajo? Afortunadamente, su herencia atlante le otorga no solo la capacidad de ver en la oscuridad como la tinta (la oscuridad más oscura que existe), sino también de sobrevivir a la presión aplastante de toda esa agua sobre y alrededor de usted.
Atraído por el movimiento en la distancia, te acercas a uno de los lugares más extraños del planeta:un respiradero en el fondo del océano donde la corteza terrestre se está partiendo y arrojando sobrecalentamiento. agua de mar tóxica de sus entrañas. Seguramente nada podría vivir en un infierno como este. Pero para tu asombro acuático, el lugar está alfombrado con enormes organismos tubulares que brotan del suelo como gigantes, tallos dementes de trigo.
No solo estas cosas están sobreviviendo, están prosperando aquí abajo. Las plumas rojas que los rematan se agitan contentas en las corrientes oceánicas como si no hubieran podido elegir un lugar mejor para establecerse. Y tienen razón. Estas criaturas (cargadas con la grotesca pero evocadora etiqueta, "gusanos tubulares") están adaptados de forma única para prosperar en este, la más adversa de las condiciones de cultivo imaginables.
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En los 1970s, El adorable sumergible Alvin jugó un papel clave para ayudar a los científicos a descubrir gusanos tubícolas. Bettmann / CORBIS Comencemos hablando de Alvin. No el querido oso hormiguero de los 70, y tampoco esa ardilla que canta, pero el de tres personas, armado robótico, sumergible de aguas profundas que ha protagonizado una serie de descubrimientos espectaculares en el fondo del océano desde mediados de la década de 1960. El hallazgo más famoso de Alvin fue el naufragio del Titanic en la década de 1980.
Casi una década antes, en 1977, Los científicos estaban pilotando a Alvin alrededor de un respiradero en el fondo del mar en el vecindario de las Islas Galápagos cuando se toparon con, o más bien flotó, un campo de seres muy extraños. Habían esperado ver nada más que un paisaje marino árido. En lugar de, sus faros iluminaban un exuberante oasis de organismos nunca antes vistos. La nueva especie más destacada fue nuestro amigo el gusano tubular [fuente:Trivedi].
Este descubrimiento fue como una bomba lanzada sobre todo un conjunto de suposiciones biológicas. Estas criaturas vivían en un entorno donde nadie pensó que la vida fuera posible. En la parte inferior de nuestra cadena alimentaria familiar que habita en la tierra, se encuentran las plantas fotosintéticas que se alimentan de la luz solar. Entonces, ¿cómo puede vivir algo donde no hay sol?
Mundo diferente, diferente cadena alimentaria. En lugar de una base fotosintética para la dieta local, hay uno quimiosintético. Eso significa que los organismos en la parte inferior de la cadena alimentaria en el fondo del océano están comiendo sustancias químicas. De hecho, como Tim Shank, uno de los principales investigadores en el campo de la vida de los respiraderos de aguas profundas ha dicho:los respiraderos albergan la "comunidad quimiosintética" más grande de la Tierra [fuente:Nevala]. Y esa comunidad ha existido durante mucho tiempo. El registro fósil muestra que los antepasados de los gusanos tubícolas modernos y sus vecinos de ventilación empezaron al mismo tiempo que los dinosaurios [fuente:Shank].
Pero los gusanos tubulares gigantes no son los únicos gusanos ahí abajo. Haciéndoles compañía hay pequeños tipos largos como una paja llamados gusanos de Jericó, gusanos erizados de color naranja, gusanos bentónicos que se retuercen y gusanos rojos de la palma del tamaño de un dedo [fuente:Stover].
Curiosamente, mientras que hay gusanos de tubo en los respiraderos de todo el Océano Pacífico, no hay ninguno en el Atlántico donde criaturas como los camarones de aguas profundas dominen la escena. Nadie sabe con certeza por qué es esto pero hay muchos factores que podrían estar detrás de esto. Una teoría sugiere que cuando se estaba formando el Océano Atlántico, estaba extremadamente salado, una condición que los camarones toleran mejor que los gusanos tubícolas. Una vez que los camarones se establecieron firmemente, nunca dejan que los gusanos tubícolas entren. Eso se debe a que los camarones raspan las superficies alrededor de los conductos de ventilación en busca de las bacterias que les gusta comer, lo que significa que probablemente se comen cualquier larva de gusano tubular antes de que tengan la oportunidad de crecer [fuente:Shank].
Los gusanos de tubo prosperan con los productos químicos y las bacterias alrededor de los conductos de ventilación en el fondo del océano. Ralph White / Terra / Corbis Una de las cosas más extrañas del clima alrededor de los respiraderos de aguas profundas es que las temperaturas son extremas. Extremadamente diferente es decir. El agua que sale de las rejillas de ventilación puede estar tan caliente como 752 grados Fahrenheit (400 grados Celsius), pero a solo una pulgada (3 centímetros) de la abertura de ventilación, el agua ya ha bajado a 36 grados Fahrenheit (2 grados Celsius). Por lo tanto, la mayoría de los organismos que viven alrededor de los conductos de ventilación tienen que soportar temperaturas que oscilan justo por encima del punto de congelación. En otras palabras, no están allí por el buen tiempo. Se trata del estofado químico que sale de los conductos de ventilación [fuente:Stover].
El principal compuesto químico procedente de los conductos de ventilación es el sulfuro de hidrógeno. Las bacterias que colonizan los respiraderos de aguas profundas prosperan en el material. Sucesivamente, Los gusanos tubícolas dependen completamente de las bacterias para su alimentación, pero no tienen boca ni estómago. Lo que sí tienen son cantidades masivas de bacterias alojadas en su interior:285 mil millones de bacterias por onza (28 gramos) de tejido, De hecho. Realmente, más allá de sus amigos bacterianos, no hay mucho en su típico gusano tubular gigante además de una aorta y algunas gónadas encerradas en un tubo blanco de 4 a 6 pies de largo (1.2 a 1.8 metros) arraigado en el fondo del océano [fuente:Trivedi].
Los gusanos de tubo están adornados con plumas rojas en la parte superior, pero no son solo por la apariencia. Las plumas son rojas porque están llenas de sangre. La hemoglobina en la sangre se une al sulfuro de hidrógeno que flota y lo mueve hacia el tubo donde las bacterias lo oxidan y producen los compuestos de carbono que los gusanos del tubo necesitan para vivir. Los gusanos tubícolas y sus bacterias viven en una relación completamente simbiótica, cada uno se beneficia del otro [fuente:Stover].
El único problema es que las rejillas de ventilación no se ventilan para siempre. Pueden encenderse o apagarse repentinamente sin previo aviso. Y cuando se apagan, el flujo de sulfuro de hidrógeno se detiene, lo que significa que todos los organismos del entorno mueren. Y dado que los respiraderos están aislados unos de otros como islas submarinas, la gran pregunta es:¿Cómo logran esos gusanos de tubo colonizar el próximo respiradero que aparece a lo lejos en el lecho marino?
Pueden esconderse en las profundidades del océano pero los gusanos tubícolas no son antisociales. Programa EOI del Pacific Marine Environmental Laboratory / NOAA Desde el descubrimiento de los gusanos tubícolas en 1977, los científicos se han estado rascando la cabeza sobre la colonización de los respiraderos. Después de todo, Estos gusanos tubícolas se han adaptado específicamente a un entorno altamente especializado que tiene la caprichosa cualidad de encenderse y apagarse al azar. Y, para agregar otra capa de dificultad a la propagación del gusano tubular, los respiraderos son pequeños oasis en el vasto desierto del fondo marino. ¿Cómo se propagan los organismos que están enraizados en el suelo a otro respiradero que podría estar a más de 50 millas (80 kilómetros) de distancia?
Después de mucha investigación intensiva e inventiva, los científicos se están acercando a una respuesta. Para empezar, es importante saber cómo los gusanos tubícolas producen bebés. Esa parte es fácil:lo hacen de la misma manera que los mariscos, liberando óvulos y esperma en el agua. Los espermatozoides chocan con los huevos y se combinan para formar larvas. Las larvas flotan en las corrientes como esporas de diente de león en el viento, hasta que lleguen a descansar, con suerte en un lugar hospitalario adaptado a sus necesidades muy específicas, es decir, un respiradero.
Aquí es donde las cosas se ponen interesantes:resulta que esas larvas nacen con mucha energía. No es la energía bulliciosa de un niño pequeño, pero energía almacenada en forma de lípidos. De hecho, tienen suficiente material para 40 días.
Pero aún, dentro de esa asignación de 40 días, ¿Cómo llegan esas larvas del punto A al punto B? Los investigadores tenían que ser creativos porque tratar de hacer un seguimiento de miles de puntos microscópicos en la oscuridad total de las profundidades del mar no es una broma. Comenzaron construyendo modelos informáticos de las corrientes y luego liberando larvas virtuales en esas corrientes. Una vez que obtuvieron algunos resultados interesantes, arrojaron un inofensivo, compuesto químico rastreable cerca de un respiradero y observó lo que sucedió.
Pronto descubrieron que las corrientes alrededor de un respiradero pueden llevar a los pequeños gusanos tubulares a lo largo de las dorsales oceánicas donde se encuentran los respiraderos. Incluso si las corrientes se arremolinan y se desvían de su curso, todavía pueden retroceder y dejar a sus pasajeros en un territorio hospitalario donde pueden crecer felizmente hasta la edad adulta de gusano tubular [fuente:Villano].
Los científicos están descubriendo cómo los gusanos tubulares migran de un respiradero a otro y se filtran para filtrar. Programa EOI del Pacific Marine Environmental Laboratory / NOAA Históricamente, ¿Cómo pudieron los gusanos tubulares y sus otros colegas de ventilación haberse extendido a conductos de ventilación que estaban más radicalmente aislados unos de otros? Resulta, Puede haber algunos escalones útiles entre los conductos de ventilación que están más dispersos.
¿Alguna vez te has sorprendido preguntándote ociosamente? ¿Qué les pasa a las ballenas cuando mueren? Bien, resulta que hay algo llamado "caída de ballena, "que se refiere a una ballena muerta que se hunde hasta el fondo del océano. Allí, se convierte en comida. Mucha comida. Los microbios que se introducen en los tejidos blandos de la ballena producen sulfuro de hidrógeno. ¿Suena familiar? Eso es lo que a las bacterias de ventilación les encanta darse un festín. Y a las bacterias les gusta vivir en felicidad simbiótica con los gusanos tubícolas. De hecho, Los estudios han demostrado que las cataratas de ballenas tienen 10 especies en común con los respiraderos [fuente:Shank]. Dos de ellos son versiones en miniatura de los gusanos de tubo de ventilación gigantes con los que están relacionados. Estos pequeños gusanos también viven simbióticamente con bacterias, y parece que evolucionaron conjuntamente con las ballenas durante los últimos 40 millones de años [fuente:MBARI].
Otro trampolín para la fauna quimiosintética de las profundidades marinas, como los gusanos tubícolas, puede ser algo llamado "filtraciones". Estas son áreas en aguas menos profundas donde el metano y el sulfuro de hidrógeno se filtran desde el fondo del océano. apoyando una variedad de especies quimiosintéticas. Los gusanos tubulares que viven en las filtraciones no son los mismos que se agrupan alrededor de los conductos de ventilación, pero comparten lo suficiente en común como para hacer que algunos investigadores teoricen que las especies podrían migrar de un lado a otro entre filtraciones y respiraderos.
En los últimos siglos, se ha introducido otro trampolín más:los naufragios. Como se pudre la madera de los viejos naufragios, produce los nutrientes químicos que ansían las bacterias marinas.
Tomados en conjunto, ballena cae, Las filtraciones y los naufragios podrían ayudar a explicar cómo las criaturas de las profundidades marinas, como los gusanos tubulares, sobreviven y se dispersan por las vastas extensiones del fondo del océano.
Confesaré que hasta que investigué este artículo nunca pensé dos veces en los gusanos tubícolas. Ahora que les he dado un segundo tercer y cuarto pensamiento, Estoy intrigado. Hay algo extrañamente tranquilizador en la existencia de criaturas que pueden vivir sin luz solar y bajo una presión aplastante mientras prosperan con compuestos químicos que serían tóxicos para la mayoría de los organismos. Llegará el apocalipsis robot / zombi / nuclear / medioambiental cuando toda la vida en la Tierra parezca desaparecer, esos gusanos de tubo y los de su calaña seguirán allí abajo disfrutando del extraño mundo de los respiraderos de las profundidades marinas ajenos a nuestras tribulaciones en la superficie.
