Artículos del CEI — Fósiles diminutos que pueden propiciar un progreso inmenso para la ciencia
Según la propia Dra. Stoll: «El fondo oceánico es un cementerio. La mayor parte del fango que hay en él se compone de microfósiles diminutos repartidos por varias capas muy compactadas. Si se excava, se puede llegar a las más antiguas y trabajar con muestras datadas con precisión y de una antigüedad de hasta sesenta millones de años.» Muchos de estos fósiles diminutos son los restos de algas calcificadas, que poseen un «esqueleto» interno de calcita (un tipo de carbonato cálcico), o bien de diatomeas, cuyas paredes celulares están hechas de sílice (similar al ópalo, una piedra semipreciosa). «El ópalo es como una vasija de cristal —señaló la Dra. Stoll—; en su interior posee una fina película de moléculas orgánicas producidas por las algas mediante la fotosíntesis. El fósil puede contener en su interior esa materia orgánica durante millones de años como si fuera un tubo de ensayo con muestras que reflejan las condiciones en las que las algas vivieron y murieron.» El grupo de investigación de la Dra. Stoll se dedica a extraer la materia orgánica aislada en el interior de estos diminutos «caparazones» y a estudiar sus contenidos, en busca de boro, calcita, isótopos de carbono como 12C y 13C, e isótopos de oxígeno como 18O y 16O. La evolución: una adaptación a climas cambiantes Los indicios recabados apuntan a que con el paso del tiempo se ha modificado el mecanismo por el que estas algas absorben carbono del agua marina. Hoy en día, las algas son capaces de «bombear» de forma activa bicarbonato (HCO3) al interior de sus células si es necesario por la acidez o la concentración de carbono local. Sin embargo, al parecer, las poblaciones que vivían hace sesenta millones de años realizaban una actividad de absorción únicamente por difusión. «Tratamos de hallar nuevos indicadores bioquímicos de estos cambios para determinar cuándo desarrollaron estas capacidades», señaló la Dra. Stoll. Al relacionar cambios del pasado en cuanto a la concentración de dióxido de carbono (CO2) —muy superior cuando se formaron los fósiles de más antigüedad— con la manera en que las algas se adaptaron, es previsible que este estudio permita conocer más a fondo los ciclos del carbono tanto en la atmósfera como en el océano. La respuesta de las algas frente a cambios ambientales y su función en el ciclo del carbono podrían esclarecer la interacción que podría darse en el futuro entre el clima, la atmósfera y el océano. «El proyecto inició su andadura a finales del 2009. Nuestros resultados hasta la fecha tienen que ver con la calibración de los nuevos indicadores bioquímicos relativos a estas trayectorias de asimilación de carbono», informó la Dra. Stoll. El boro es un ejemplo de sustancia química que muestra cuándo tuvieron que adaptarse las células y dejar de realizar una difusión natural por la menor concentración de CO2. Y añadió: «El siguiente paso consiste en medir la velocidad de la adaptación a los distintos cambios del entorno. Estamos completando un registro de los fósiles desde ambos extremos para establecer cuándo y cómo las algas se adaptaron a los cambios.» «La financiación del CEI ha supuesto una diferencia como del día a la noche para este proyecto —reconoció la Dra. Stoll—. Esta subvención ha ayudado a conformar un grupo de investigación que incluye a un experto en microfósiles capaz de identificar las células y a un biólogo que se ocupa de los cultivos de algas. Con un equipo multidisciplinario se pueden obtener conocimientos y soluciones nuevas.» El equipo del proyecto también está cultivando algas en distintas condiciones de acidez y CO2 en el laboratorio. Empleando estos métodos, los investigadores pretenden esclarecer incógnitas como: «¿Existe en las algas un umbral de concentración de CO2 que desactiva el "bombeo"? ¿Podría esto determinar qué especies prosperan? ¿Podría esto influir en la capacidad del océano para absorber CO2 de la atmósfera?» - Fuente: Dra. Heather Stoll - Coordinador del proyecto: Universidad de Oviedo, España - Título del proyecto: «Precedents for algal adaptation to atmospheric CO2: New indicators for eukaryotic algal response to the last 60 million years of CO2 variation» - Acrónimo del proyecto: PACE - web del proyecto PACE - Programa de financiación del 7PM (convocatoria del CEI): subvención avanzada (Advanced Grant) 2009 - Financiación de la Comisión Europea: 1,8 millones de euros - Duración del proyecto: cinco años Glosario Diatomeas: un tipo de alga y una de las clases más comunes de plancton marino. Suelen ser unicelulares y diferenciarse de otras algas en que poseen paredes celulares de sílice que pueden conservarse en forma de microfósiles. Ópalo: mineral silíceo que se forma en el interior de las paredes celulares de las algas diatomeas. Calcita: una forma de carbonato cálcico, común en los caparazones de varios organismos marinos, y por tanto un componente fundamental de la roca caliza y el mármol. Boro: elemento soluble que existe en cantidades reducidas en la atmósfera, pero que cumple una función importante en las paredes celulares de los vegetales. Isótopos: «versiones» distintas de un mismo elemento que poseen la misma cantidad de protones en sus átomos pero distinta cantidad de neutrones. Por ejemplo, 13C es un isótopo del carbono (con trece neutrones en su núcleo atómico) producido por seres vivos y diferente del isótopo 12C, más común, cuyos átomos contienen doce neutrones.