Una nueva investigación muestra que puede haber más nitrógeno en el océano hace entre mil y dos mil millones de años de lo que se pensaba anteriormente. permitiendo que los organismos marinos proliferen en un momento en que surgieron por primera vez la multicelularidad y la vida eucariota.

Los investigadores de la UBC viajaron al lago Kivu en la República Democrática del Congo, debido a su química similar a los océanos del eón Proterozoico, hace unos 2,3 a 500 millones de años. Las aguas profundas de una parte del lago no tienen oxígeno y son uno de los pocos lugares en la Tierra donde el hierro disuelto está presente en altas concentraciones.

"Esta es la primera vez que observamos microbios reciclando nitrógeno al reaccionar con hierro en un cuerpo de agua así, "dijo Céline Michiels, autor principal del estudio y estudiante de doctorado en la UBC. "Si bien estas reacciones se han observado en el laboratorio, su actividad en el lago Kivu nos da la confianza de que pueden desempeñar un papel importante en los ecosistemas naturales y nos permite construir modelos matemáticos que pueden describir estas reacciones en los océanos del pasado ".

Michiels y sus colegas encontraron que cuando los microorganismos del lago Kivu reaccionan hierro con nitrógeno en forma de nitrato, parte de este nitrógeno se convierte en gas, que se pierde en la atmósfera, pero el resto del nitrógeno se recicla del nitrato al amonio, que permanece disuelto y disponible para que diversos microorganismos lo utilicen como nutriente.

El equipo de investigación utilizó modelos matemáticos, informado por los datos recopilados del lago Kivu, para obtener más información sobre cómo este reciclaje podría haber afectado la vida en los océanos durante el eón del Proterozoico. Aprendieron que la actividad biológica no estaba limitada por la disponibilidad de nitrógeno, como se pensaba anteriormente, sino que probablemente estaba limitado por otro nutriente clave, fosforoso. La disponibilidad de nutrientes habría jugado un papel importante en la configuración de la naturaleza y la actividad de la vida en los océanos en este momento. preparando así el escenario para la evolución de la vida multicelular y eucariotas.

"Es realmente emocionante que podamos usar información recuperada de entornos modernos como el lago Kivu para crear y calibrar modelos matemáticos que reconstruyen la química y la biología de hace casi dos mil millones de años". "dijo Sean Crowe, autor principal del estudio y profesor asistente y catedrático de investigación de Canadá en geomicrobiología en la UBC. "Con estos modelos y pistas de rocas, estamos aprendiendo cada vez más sobre cómo la evolución de la vida en los océanos antiguos dio forma a la química de la superficie de la Tierra durante largos períodos de la historia temprana ".