Hallan bacterias y arqueas viviendo de gases de efecto invernadero en Murcia

Investigadores de un equipo multidisciplinar de España, Bélgica y Alemania han encontrado en la Sima del Vapor (Alhama de Murcia), situada sobre la falla que causó los terremotos de Lorca en mayo de 2011, bacterias y arqueas viviendo de gases de efecto invernadero en este tipo de cueva extrema.

En un comunicado, el Instituto Geológico Minero (IGME) ha señalado que el hallazgo de bacterias consumidoras de metano y arqueas productoras de óxidos nitrosos en ambientes extremos como la Sima del Vapor podría conducir al desarrollo de estrategias para reducir las emisiones de gases efecto invernadero.

Este organismo estatal se pregunta adónde se dirigiría si tuviera que buscar vida extraterrestre, añadiendo que, antes que al espacio exterior, debería leerse la investigación coordinada por Tamara Martín Pozas, donde se analizan formas de vida análogas a las que pueden darse en otros planetas.

La investigadora forma parte de un equipo integrado por científicos del Museo Nacional de Ciencias Naturales (MNCN-CSIC), la Universidad de Almería y el IGME, en colaboración con las universidades de Amberes y Barcelona y el Thünen Institute de Alemania.

Según la publicación recientemente aparecida en la revista "Science of the Total Environment", estos gases se originan en capas profundas del subsuelo y son transformados por la acción de los microrganismos, a su paso por la cueva, hasta alcanzar la atmósfera terrestre. Las altas concentraciones de dióxido de carbono y metano detectadas tienen su origen en la falla activa asociada a la cavidad.

Así, las comunidades microbianas que habitan en la Sima del Vapor actúan como un filtro de metano, ya que en el interior de la cavidad se encuentran bacterias capaces de consumir este gas, mitigando así las emisiones de metano que de no ser por ellas llegarían a la atmósfera exterior.

Martín Pozas ha indicado que el equipo ha comprobado que esas mismas comunidades de bacterias y arqueas transforman los gases nitrogenados, favoreciendo las emisiones de otros gases de efecto invernadero como el óxido nitroso, del que se han detectado concentraciones cinco veces superiores a las normales.

Aún hay gran incertidumbre sobre el origen de los compuestos nitrogenados en la Sima del Vapor, si bien se ha constatado que están ligados al agua de origen termal del acuífero local que proporciona nutrientes en forma de nitratos y amoniaco. Estos compuestos nitrogenados son utilizados por bacterias y arqueas, un grupo de microrganismos similar a las bacterias, que habitan en la cueva.

En palabras de Sergio Sánchez Moral, del CSIC, las arqueas de la sima podrían estar trasformando el amoniaco de las aguas subterráneas en gases contaminantes como el óxido nitroso y el óxido nítrico, que posteriormente son emitidos a la atmósfera exterior.

La Sima del Vapor es un ambiente extremo para la vida, una gruta estrecha de origen hidrotermal, con 80 metros de profundidad que alcanza los 35 °C en la zona más profunda, una elevada humedad, altos niveles de CO2 y bajos niveles de oxígeno, con valores inferiores al 18.3% (valores normales del 21%).

El IGME lleva monitorizando la Sima del Vapor desde 2015 afrontando problemas como la hipoxia y el elevado contenido de radón, que impiden a los investigadores estar dentro de la cavidad más de 9 horas al año, dificultando nuestro trabajo, ha explica Raúl Pérez López, científico del IGME.

Uno de los objetivos del estudio consiste en conocer la composición gaseosa dentro de este ambiente tan hostil, así como la composición finalmente emitida a la atmosfera exterior. Además, resulta fundamental conocer la importancia ecológica de los microrganismos en este tipo de ambientes y su implicación en el consumo y producción de gases de efecto invernadero.

Para ello ha sido esencial crear un equipo de investigación multidisciplinar de geólogos, microbiólogos y especialistas en ciencias ambientales que, debido a la peligrosidad de esta sima, ha contado con la imprescindible colaboración del Grupo Especial de Rescate en Altura (GERA) de Bomberos de la Comunidad de Madrid, que recogió muestras microbiológicas e instaló un sistema de tuberías colocado a diferentes profundidades, necesario para la toma de datos desde el exterior.

La colaboración de diferentes organismos y de expertos en el estudio ha permitido obtener datos únicos con implicaciones que alcanzan nuevos paradigmas en el estudio del cambio climático. Además, los ecosistemas subterráneos son considerados ambientes análogos extraterrestres y su investigación, desde un punto de vista multidisciplinar, puede ser clave para diseñar las estrategias de búsqueda de vida en otros planetas.