Los antiguos microbios de Marte desencadenaron un cambio climático que les dificultó sobrevivir

Los microbios antiguos desencadenaron un cambio climático en Marte que hizo que el planeta fuera menos habitable, lo que en última instancia puede haber llevado a su extinción, sugiere un nuevo estudio de modelado climático.

Según el estudio, los microbios simples que se alimentan de hidrógeno y excretan metano podrían haber prosperado en Marte hace unos 3.700 millones de años, aproximadamente al mismo tiempo que la vida primitiva se afianzaba en los océanos primordiales de la Tierra. Pero mientras que en la Tierra la aparición de vida simple creó gradualmente un entorno propicio para formas de vida más complejas, en Marte sucedió exactamente lo contrario, según un equipo de científicos dirigido por el astrobiólogo Boris Sauterey del Institut de Biologie de l’Ecole Normale Supérieure ( IBENS) en París, Francia.

Sauterey y su equipo realizaron un complejo estudio de modelado por computadora que simuló la interacción de lo que sabemos sobre la antigua atmósfera y la litosfera de Marte con microbios que consumían hidrógeno similares a los que existían en la antigua Tierra. Los investigadores descubrieron que mientras que en la Tierra el metano producido por esos microbios calentaba gradualmente el planeta, Marte en cambio se enfriaba, empujando a los microbios hacia capas cada vez más profundas de la corteza del planeta para sobrevivir.

Frenar el efecto de los gases de efecto invernadero

«En ese momento, Marte habría sido relativamente húmedo y cálido, entre menos 10 grados y 20 grados Celsius [14 grados Fahrenheit y 68 grados Fahrenheit]», dijo Sauterey a Space.com. «Tenía agua líquida en forma de ríos, lagos y tal vez océanos en su superficie. Pero su atmósfera era bastante diferente a la de la Tierra. Era igual de densa, pero más rica en dióxido de carbono e hidrógeno, los cuales actuaron como un potente calentamiento. gases».

Al estar más lejos del sol que la Tierra y, por lo tanto, naturalmente más frío, Marte necesitaba esos gases de efecto invernadero para mantener una temperatura agradable para la vida. Pero a medida que esos primeros microbios comenzaron a devorar el hidrógeno y producir metano (que en la Tierra actúa como un potente gas de efecto invernadero), en realidad ralentizaron este calentamiento del efecto invernadero, haciendo que el antiguo Marte se volviera gradualmente tan frío que se volvió inhóspito.

«En el antiguo Marte, el hidrógeno era un gas de calentamiento muy potente debido a algo que llamamos el efecto de absorción inducida por colisión donde las moléculas de dióxido de carbono e hidrógeno interactúan entre sí», explicó Sauterey. «No vemos eso en la Tierra porque la atmósfera de nuestro planeta no es tan rica en dióxido de carbono como solía ser la de Marte. Entonces, los microbios esencialmente reemplazaron un gas de calentamiento más potente, el hidrógeno, con un gas de calentamiento menos potente, el metano, lo que habría tenido un efecto de enfriamiento neto».

Escondiéndose más profundo

A medida que el planeta se enfriaba, más agua se convertía en hielo y la temperatura de la superficie descendía por debajo de los 70 grados Fahrenheit bajo cero (60 grados Celsius bajo cero), empujando a los microbios más y más hacia la corteza donde persistían las condiciones más cálidas. Si bien inicialmente los microbios pueden haber vivido cómodamente directamente debajo de la superficie arenosa marciana, en unos pocos cientos de millones de años se vieron obligados a retirarse a profundidades de más de 0,6 millas (1 kilómetro), reveló el modelo.

Sauterey y su equipo identificaron tres lugares donde los rastros de estos antiguos microbios probablemente habrían sobrevivido más cerca de la superficie. Estos lugares incluyen el cráter Jezero, donde el rover Perseverance de la NASA actualmente busca muestras de rocas que podrían albergar rastros de esta vida antigua, y dos llanuras bajas: Hellas Planitia en latitudes medias en el hemisferio sur e Isidis Planitia justo al norte del marciano. ecuador.

«Los lugares del planeta donde esos microbios habrían estado más cerca de la superficie habrían sido las regiones más cálidas», dijo Sautery. “Y los lugares más cálidos suelen ser los lugares más profundos. En el fondo de estos cráteres y valles, el clima es mucho más cálido que en el resto de la superficie y por eso sería mucho más fácil buscar allí evidencias de estas formas de vida. «

Oasis de habitabilidad

A continuación, a los investigadores les gustaría averiguar si estos microbios antiguos aún podrían vivir en algún lugar dentro de la corteza de Marte. Los satélites han detectado previamente rastros de metano en la delgada atmósfera de Marte, pero actualmente es imposible decir si este metano es de origen biológico.

«Debido a que la mayor parte de la atmósfera marciana se ha ido en estos días, estos microbios tendrían que cambiar a otra fuente de energía», dijo Sauterey. «Podemos imaginar que algún proceso geológico en Marte hoy podría proporcionar el mismo tipo de sustrato energético, hidrógeno y dióxido de carbono, en el que estos microbios podrían vivir. Nos gustaría averiguarlo y tratar de localizar cualquier oasis potencial de habitabilidad en el corteza marciana».

¿La vida es autodestructiva?

Los hallazgos, agregó Sauterey, sugieren que la vida puede no tener cualidades autosostenibles inherentes como algunos biólogos creen que había sido el caso en la Tierra (hasta el surgimiento de la humanidad). La vida, de hecho, puede estar emergiendo al azar en el universo, solo para extinguirse a través de su propia interacción con el mundo anfitrión.

«Los ingredientes de la vida están en todas partes del universo», dijo Sauterey. «Así que es posible que la vida aparezca regularmente en el universo. Pero la incapacidad de la vida para mantener condiciones habitables en la superficie del planeta hace que se extinga muy rápido. Nuestro experimento va un paso más allá, ya que muestra que incluso un ser muy primitivo biosfera puede tener un efecto completamente autodestructivo».

El estudio fue publicado en la revista Nature Astronomy el lunes (10 de octubre)