Los científicos excavan a una profundidad récord en el manto de la Tierra, revelando pistas sobre los orígenes de la vida

En una expedición única, los científicos han profundizado más que nunca en el manto de la Tierra, extrayendo una muestra sin precedentes que podría remodelar nuestra comprensión tanto de la geología como de los orígenes de la vida.

El núcleo de roca, recolectado a una asombrosa profundidad de 1.268 metros (4.160 pies) debajo del lecho marino, se obtuvo de la Cordillera del Atlántico Medio, un límite tectónico donde la Placa Euroasiática se encuentra con la Placa Norteamericana.

«Es un botín increíble, ya que las perforaciones anteriores en este tipo particular de roca, la peridotita oceánica, sólo habían alcanzado una profundidad máxima de 201 metros», dijo en un comunicado el profesor Gordon Southam de la Universidad de Queensland.

«Estas muestras ayudarán a mejorar nuestra comprensión de los vínculos entre la geología de la Tierra, la química del agua, los gases y la microbiología.

Viaje al manto terrestre

La exitosa extracción fue realizada por un equipo internacional de geólogos a bordo del buque de perforación. Resolución JOIDES. El sitio de perforación, el Macizo Atlantis cerca de la Cordillera del Atlántico Medio, ofrecía una rara oportunidad de acceder al manto de la Tierra.

El manto es una capa de roca semisólida que se extiende miles de kilómetros por debajo de la corteza terrestre. Normalmente, está enterrado bajo unas 25 millas (40 km) de corteza rocosa. Sin embargo, en esta ubicación, la corteza es significativamente más delgada, lo que permite que el material del manto entre más cerca de la superficie.

El equipo de investigación originalmente planeó perforar hasta las profundidades antes de llevar los registros. Sin embargo, descubrieron que el trabajo avanzaba con tanta eficacia que continuaron excavando mucho más allá de su objetivo inicial. Al final, superaron sus mejores esfuerzos anteriores más de seis veces.

Comprender la estructura de la Tierra.

Las muestras de núcleos extraídas, compuestas principalmente de una roca del manto llamada peridotita, han proporcionado nuevos conocimientos sobre las complejas interacciones entre el interior de la Tierra y su superficie. Se descubrió que la peridotita estaba «serpentinizada», lo que significa que había interactuado con el agua de mar, dándole una textura similar a la de una piel de serpiente.

Además, las muestras contenían otros tipos de rocas que no se suponía que estuvieran allí. Este hallazgo sugiere que el límite entre la corteza terrestre y el manto puede ser más fluido y menos definido de lo que se pensaba anteriormente.

Otro descubrimiento importante es la extensa carbonatación de la peridotita serpentinizada. Esto indica un importante secuestro de carbono en estos ambientes profundos de la Tierra. Este descubrimiento tiene implicaciones para comprender el ciclo global del carbono y el potencial de almacenamiento de carbono en las profundidades de la corteza terrestre.

«Estamos investigando el papel que desempeña la microbiología en la transformación del dióxido de carbono en minerales carbonatados estables y cómo podemos reducir las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera», afirmó el profesor Southam.

La vida en la capa

Más allá de su importancia geológica, el núcleo es también un tesoro potencial para comprender la vida en ambientes extremos. Por ello, el equipo de investigación dirigido por el profesor Southam recogió muestras de microorganismos que viven en las rocas. Estos microorganismos, que prosperan en las duras condiciones de la superficie profunda, dependen de reacciones químicas entre el olivino (un mineral que se encuentra en el manto) y el agua de mar para producir hidrógeno, una fuente de energía vital para la vida en ambientes tan extremos.

«Cada vez que los perforadores recuperaban otra sección del núcleo en profundidad, recogíamos muestras para cultivo bacteriano», dijo el profesor Southam.

«Utilizaremos estas muestras para investigar los límites de la vida en este ecosistema marino subterráneo, mejorar nuestra comprensión de sus orígenes y ayudar a definir el potencial de vida más allá de la Tierra».

El equipo está particularmente interesado en el papel del níquel, un elemento esencial en la enzima hidrogenasa, que permite a las bacterias antiguas utilizar hidrógeno en condiciones extremas.

A medida que los investigadores continúan analizando el núcleo de la roca utilizando técnicas avanzadas como la microscopía electrónica y la fluorescencia de rayos X, se espera que las implicaciones de sus hallazgos se transmitan a varias disciplinas científicas. El Macizo de la Atlántida sigue siendo un sitio fundamental para comprender la formación de la litosfera oceánica y los procesos que ocurren en el límite entre la corteza y el manto de la Tierra.

Lo que encuentren a continuación podría tener implicaciones para futuras exploraciones de Marte y otros cuerpos celestes donde las interacciones agua-roca pueden haber jugado un papel en la configuración de sus superficies y su potencial habitabilidad.

Los hallazgos aparecieron en la revista. Ciencia.