En el fondo de mares y océanos, allí donde las placas tectónicas se van separando, a menudo se forman grietas. Por ellas se proyecta hacia el exterior agua de mar en la que abundan sustancias disueltas y partículas en suspensión procedentes del magma terrestre. Son fuentes hidrotermales o fumarolas. El agua que surge de ellas procede de la zona adyacente, se introduce en la base e interior de las mismas a través de fallas y de rocas porosas, y sale a temperaturas que pueden superar los 400ºC, aunque no llega a hervir por la altísima presión a que se encuentra, propia de profundidades de entre 2000 y 3000 m. Muchas de las sustancias disueltas precipitan al salir al exterior. El brusco descenso de temperatura que ocurre al mezclarse el agua de la fumarola con la del fondo oceánico –que se encuentra a 2ºC, aproximadamente- facilita esa precipitación. Además, las partículas en suspensión se sedimentan en el fondo, de manera que se van depositando capas de material que dan lugar a la formación de nuevo suelo oceánico. Las aguas que surgen de las fumarolas hidrotermales son ricas en hidrógeno, metano, sulfuros y diferentes minerales.

Los primeros indicios de la existencia de esas fumarolas se tuvieron en 1949 y en la década de los sesenta se obtuvieron nuevas pruebas. Pero la sorpresa saltó en 1977, cuando un submarino enviado a examinar una zona de fuentes hidrotermales en el fondo del Pacífico descubrió que allí donde no debiera haber casi ningún ser vivo había densas poblaciones de invertebrados de diferentes especies, algunos de gran tamaño. El descubrimiento fue sorprendente porque los fondos marinos que se encuentran a esas profundidades se parecen a los desiertos. A esas zonas no llega la luz, por lo que no hay organismos que realicen la fotosíntesis. No hay producción vegetal y, sin ella, tampoco puede sostenerse una fauna abundante. La poca materia orgánica que puede haber a gran profundidad procede de la superficie, y son detritos que pueden llegar muy abajo y que son consumidos por algunos bivalvos y equinodermos.

Entre los animales descubiertos en el entorno de las fumarolas hay gusanos que llegan a medir más de 2,5 metros, aunque carecen de sistema digestivo. También proliferan bivalvos y crustáceos, así como especies de otros grupos mucho menos abundantes. Las investigaciones posteriores al descubrimiento de las comunidades de las fuentes hidrotermales revelaron que se trataba de animales que se nutren gracias al metabolismo de bacterias simbiontes que albergan en su interior. Son bacterias que obtienen la energía de la oxidación del sulfuro de hidrógeno, de metano y hasta de hidrógeno.

Las fumarolas hidrotermales y su rica e inesperada fauna han suscitado un gran interés entre los biólogos, porque muestran que la vida, incluso en formas complejas, puede desarrollarse en enclaves considerados extraordinariamente hostiles. Pues bien, según un estudio publicado hace unos meses en la revista Nature Microbiology, a partir del análisis del genoma de 1800 bacterias y 130 arqueas se ha identificado un grupo de 355 genes que probablemente tuvo el último ancestro común de esos microorganismos (y supuestamente de todos los seres vivos). Y esa colección de genes sugiere que ese ancestro común quizás vivió en un entorno cuyas características eran muy similares a las de las fumarolas. Es sólo una hipótesis, por supuesto, y muy especulativa quizás. Pero no deja de resultar sugerente que mientras algunos buscan el origen de la vida en el espacio exterior, ésta haya podido proceder, precisamente, de los enclaves más oscuros y recónditos de nuestro planeta, casi de su mismo interior.

Adenda (2 de marzo de 2017):

Ayer Nature publicó el hallazgo de posibles fósiles de microorganismos en unas rocas sedimentarias ferruginosas cuyo origen se atribuye a precipitados procedentes de fuentes hidrotermales en el lecho marino. Los microfósiles han sido hallados en el Cinturón de Nuvvuagittuq (Quebec, Canadá), y tienen entre 3.770 y 4.280 millones de años de antigüedad. De confirmarse en futuras investigaciones esas estimaciones de antigüedad y si el origen microbiano de los fósiles recibe pruebas adicionales, la vida habría surgido quizás antes de lo que se pensaba hasta ahora. Los resultados publicados en Nature constituyen un fuerte aval a la hipótesis presentada aquí del posible origen de la vida en la Tierra en fuentes hidrotermales submarinas.

Sobre el autor: Juan Ignacio Pérez (@Uhandrea) es catedrático de Fisiología y coordinador de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU

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Este artículo fue publicado en la sección #con_ciencia del diario Deia el 9 de octubre de 2016.