Descubren la presencia de microalgas en el desierto de Atacama

Investigadores del Museo Nacional de Ciencias Naturales, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, hallan por primera la presencia de un organismo fotosintético y eucariota en un ambiente de extrema sequedad.

Con un índice de aridez del 0,0005, Atacama es el lugar más seco de la Tierra. En ese ambiente de extrema sequedad es donde investigadores del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN), del CSIC, han descubierto colonias de microalgas que viven en el interior de las halitas, rocas compuestas de sal común (NaCl). Es la primera vez que se demuestra la presencia de un microorganismo fotosintético y eucariota, un alga, dentro de halitas en un ambiente híper árido.

Pero, ¿cómo es posible la vida en un ambiente prácticamente exento de lluvias? Son las propiedades higroscópìcas de las halitas las que facilitan que retengan agua en su interior. El agua que almacenan estas rocas se evapora rápidamente por la intensidad de los rayos de sol y, por la noche, cuando aumenta la humedad relativa, las halitas recuperan el agua que necesitan las microalgas para vivir. Los datos del estudio sitúan el límite para la vida de las algas en que continuamente se produzca el fenómeno de la delicuescencia, es decir, que se llegue a alcanzar diariamente el 75% de humedad relativa para que las halitas absorban suficiente vapor de agua y la transformen en agua líquida.

En el desierto de Atacama hay varios salares y antiguas explotaciones de minas salitreras, que dan nombre a distintos sectores del territorio. La investigación se basó en analizar las características ambientales y microbiológicas de dos zonas del desierto que, aparentemente, eran iguales: Salar Grande y la zona de Yungay. «Ha sido sorprendente descubrir las diferencias que hay entre los sustratos y microorganismos de dos zonas del desierto que, desde el punto de vista de la falta de precipitaciones atmosféricas, parecen similares», comenta Jacek Wierzchos, investigador del MNCN.

Frente a la zona de Yungay, donde el 80% de los organismos encontrados son cianobacterias, en Salar Grande el 80% de las colonizaciones son debidas a bacterias y arqueas y el 20% restante a cianobacterias y microalgas que contienen clorofila. Estas últimas están relacionadas con el género Mamiellales, presente en el picoplancton oceánico.

Salar Grande está situado a 680 metros sobre el nivel del mar, Yungay está a 964 metros. Además Salar Grande dista 8 km de la costa frente a los 70 km a los que se encuentra la zona de Yungay. En Salar Grande hay más agua disponible ya que todos los días se alcanza una humedad relativa cercana al 80% que hace posible la delicuescencia. Las halitas absorben agua a diario y presentan una estructura porosa y un tono más claro que facilita que los rayos de sol penetren en la roca para la fotosíntesis.

Vida que traspasa los límites de la vida

En 2005 investigadores de la NASA llegaron a afirmar que las condiciones del desierto de Atacama hacían imposible la presencia de vida fotosintética. Sin embargo en 2006 el grupo de investigación EcoGeo del MNCN rebatió estas afirmaciones al encontrar colonizaciones de cianobacterias dentro de las halitas en la zona de Yungay.

Wierzchos explica el alcance del descubrimiento: «El estudio de estos microorganimos que viven en ambientes extremos aporta información sobre as moléculas que necesitan producir para sobrevivir. Estas moléculas pueden resultar de gran interés en ciencias como biotecnología. Asimismo, conocer las formas de vida en ecosistemas extremos nos da pistas para encontrar vida fuera de nuestro planeta.»

Las primeras investigaciones situaron el límite para la vida en que se produjera el fenómeno de la delicuescencia, pero en campañas posteriores los investigadores descubrieron que en la zona de Yungay la sequedad era mayor de lo que pensaban. Los sensores instalados demostraban que la humedad relativa nunca llegaba al 75%.

Sin embargo, los sensores de conductividad eléctrica que pusieron en las halitas detectaban la presencia de agua en su interior durante la mitad del año aproximadamente. «Según los numerosos estudios llevados a cabo la falta de humedad relativa hacía imposible que se almacenara agua en las halitas así que teníamos que averiguar cómo las cianobacterias se mantenían con vida», explica Wierzchos.

En 2011 comenzaron a estudiar la estructura de las rocas y descubrieron que las halitas de Yungay tienen una fase con estructura nanocapilar. Esta estructura hace que el agua se condense en nanoporos y quede atrapada en forma líquida en el interior de la roca, es decir, la estructura porosa hace posible que el agua entre en la roca pero que salga al exterior con dificultad.

«Sorprendentemente, según las peculiaridades de cada región, también las propiedades del sustrato rocoso determinan las condiciones necesarias para la vida, que aprovecha cada molécula de agua», concluye el investigador del MNCN.