Cuenca de Cuatro Ciénegas, ubicado en el desierto de Chihuahua en México, Alguna vez fue un mar poco profundo que se aisló del Golfo de México hace unos 43 millones de años.

Esta cuenca tiene la característica inusual de ser particularmente pobre en nutrientes y albergar un 'mundo perdido' de muchos microbios acuáticos subterráneos y aéreos de ancestros marinos ancestrales.

Debido a estas características, es un lugar invaluable para que los investigadores estudien y comprendan cómo pudo haber existido la vida en otros planetas de nuestro sistema solar.

En un estudio reciente publicado en la revista eLife un equipo de investigadores, incluido el autor principal Jordan Okie de la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio de la Universidad Estatal de Arizona y el autor principal Jim Elser de la Escuela de Ciencias de la Vida, realizó experimentos en la Cuenca de Cuatro Ciénegas.

Su objetivo era arrojar luz sobre cómo las características fundamentales del genoma de un organismo:su tamaño, la forma en que codifica la información, y la densidad de la información:afectan su capacidad para prosperar en un entorno extremo.

"Esta área es tan pobre en nutrientes que muchos de sus ecosistemas están dominados por microbios y pueden tener similitudes con los ecosistemas de la Tierra primitiva, así como a ambientes pasados ​​más húmedos en Marte que pueden haber sustentado vida, "dice el autor principal Okie.

Para su experimento, los investigadores realizaron un seguimiento de campo, muestreo, y la química del agua de rutina durante 32 días en un Estanque pobre en nutrientes llamado Lagunita en la Cuenca de Cuatro Ciénegas.

Primero, instalaron mescocosmos (ecosistemas en miniatura) que sirvieron como grupo de control y permanecieron separados del resto del estanque. Luego agregaron una solución de fertilizante que era rica en nitrógeno y fósforo para aumentar el crecimiento microbiano en el estanque.

Al final del experimento, examinaron cómo cambió la comunidad en el estanque en respuesta a los nutrientes adicionales, centrándose en su capacidad para procesar información bioquímica dentro de sus células.

Christopher Dupont, profesor asociado del Instituto J. Craig Venter, que es un autor principal del estudio, fijado, "Presumimos que los microorganismos que se encuentran en ambientes oligotróficos (bajos en nutrientes) podrían, por necesidad, depender de estrategias de bajos recursos para la replicación del ADN, transcripción de ARN, y traducción de proteína. En cambio, un entorno copiotrófico (alto contenido de nutrientes) favorece las estrategias de uso intensivo de recursos ".

Por último, encontraron que, de hecho, una comunidad enriquecida con nutrientes se volvió dominada por especies que podían procesar información bioquímica a un ritmo más rápido, mientras que la comunidad original de bajos nutrientes albergaba especies con costos reducidos de procesamiento de información bioquímica.

"Este estudio es único y poderoso porque toma ideas del estudio ecológico de organismos grandes y las aplica a comunidades microbianas en un experimento de ecosistema completo, "dice Elser." Al hacerlo, Somos capaces, quizás por primera vez, para identificar y confirmar que existen rasgos fundamentales de todo el genoma asociados con respuestas microbianas sistemáticas al estado de los nutrientes del ecosistema, sin tener en cuenta la identidad de especie de esos microbios ".

Lo que esto puede sugerir para la vida en otros planetas es que los organismos, no importa donde estén, tienen que tener maquinaria de procesamiento de información ajustada a los recursos clave que los rodean. Sucesivamente, el suministro de estos recursos dependerá del entorno planetario.

"Esto es muy emocionante, como sugiere, hay reglas de vida que deberían ser generalmente aplicables a la vida en la Tierra y más allá, "dice Okie.