Chicxulub, el cráter bajo el Golfo de México que esconde las claves sobre el origen de la vida
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TIM PEAKE/ESA

Chicxulub, el cráter bajo el Golfo de México que esconde las claves sobre el origen de la vida

La perforación del cráter, ubicado en la Península de Yucatán, permitió obtener información crucial sobre el proceso que dio lugar a las primeras formas de vida en nuestro planeta.
TIM PEAKE/ESA
Por BBC Mundo
23 de marzo, 2017
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El cráter creado por el asteroide que borró a los dinosaurios del planeta alberga claves sobre el origen de la vida en la Tierra.

Según los investigadores que perforaron el cráter de Chicxulub, enterrado en parte bajo las aguas del Golfo de México, sus rocas muestran evidencias de que allí hubo un gran “sistema hidrotermal”, en el que fluidos calientes circulaban a través de grietas y fisuras.

Sistemas similares, generados por impactos en las edades tempranas del planeta, podrían haber ayudado a dar origen a las primeras formas de vida.

El sistema en Chicxulub, señalan los científicos, pudo haberse mantenido activo por más de dos millones de años.

“El impacto (del asteroide) generó un sistema hidrotermal subterráneo muy grande”, le dijo a la BBC David King, uno de los investigadores que descubrió la ubicación del cráter, del Instituto Lunar y Planetario (LPSC, por sus siglas en inglés) en Houston, Estados Unidos.

“Eso es muy emocionante porque estamos usando Chicxulub para entender otros grandes impactos que ocurrieron en la historia muy temprana de la Tierra, cuando pensamos que estos sistemas podrían haber sido crisoles para la química prebiótica y los hábitats que permitieron la evolución de la vida más temprana en nuestro planeta”.

El proyecto se centró un área llamada anillo de pico, que contiene las rocas que se alejaron a una mayor distancia a causa del impacto.

La información obtenida gracias al campo magnético

En la conferencia del LPSC en Texas, EE.UU., Sonia Tikoo, especialista en paleomagnetismo, explicó que las muestras de rocas le permitieron a los investigadores fijar el límite más bajo de la duración de este sistema hidrotermal.

MapaEntre mayo y junio de 2016, los investigadores perforaron 829 m del núcleo rocoso. Desde entonces, han estado investigando las rocas de este inmenso cráter de 200 km de diámetro creado por el impacto de un objeto espacial de 15 km de ancho, hace unos 66 millones de años.

La dirección del campo magnético de la Tierra se invierte cada cientos de miles de años. Cuando se produjo el impacto en Chicxulub, el campo magnético tenía una polaridad inversa a la de hoy día.

“Algo muy curioso es que varias de las muestras de brecha (roca sedimentaria) tenían lo que ahora es la polaridad normal, es decir, con la misma dirección de ahora”, señaló la científica de la Universidad Rutgers, en EE.UU.

“300.000 años después del impacto, el campo magnético de la Tierra se invierte y asume la polaridad ‘normal’, que tiene la dirección contraria (a la que tenía en el momento del impacto). Estas rocas debieron haber adquirido su magnetización durante una de estas polaridades normales que se produjo más tarde”.

“Dado que la primera ocurrió 300.000 años después, esto nos permite establecer un límite inferior para el sistema hidrotermal, y determinar por cuánto tiempo los fluidos calientes circularon por el cráter”.

Es posible que el sistema pueda haber sido muy caliente en un principio incluso para los microorganismos con gran resistencia a las altas temperaturas.

Roca del cráter de ChicxulubLa perforación se hizo entre mayo y junio de 2016.

Sin embargo, a medida que fue pasando el tiempo, el anillo de pico se habría ido enfriado y creando un entorno ideal para que formas de vida diminutas puedan alimentarse de las sustancias químicas disueltas en los fluidos calientes.

  • Hace 66 millones de años, un objeto de más de 15 km de ancho creó un hoyo en la corteza terrestre de 100 km de ancho y 30 km de profundidad.
  • Este orificio colapsó sobre sí mismo, dejando un cráter de 200 km de ancho y unos pocos kilómetros de profundidad.
  • La zona central del cráter rebotó y colapsó otra vez, dejando en el interior un “anillo de pico”.
  • Hoy en día, la mayor parte del cráter de Chicxulub está sepultada en el litoral del Golfo de México, bajo 600 metros de sedimentos.
  • En tierra firme, el cráter está cubierto de depósitos de piedra caliza, pero su borde exterior es visible.

“En cuanto al sistema hidrotermal, hemos logrado deducir la mineralogía producida por los fluidos”, añadió Tikoo.

Vida diminuta

Ahora, los investigadores están analizando la evolución termal: qué temperatura alcanzaron las aguas y cómo se fueron enfriando.

CenoteEstos pozos con agua llamados cenotes se formaron en las rocas calizas que cubren el cráter.

“Eventualmente se enfriaron lo suficiente como para albergar organismos termofílicos e hipertermofílicos, la misma clase de biota que habita las aguas termales volcánicas“.

“Estos organismos habrían vivido en las grietas y venas de este cráter subterráneo”.

Lo que aún los investigadores no saben es cuán diversa fue esta población. “¿Son dos especies que persistieron por millones de años? ¿O veremos una explosión de repentina de vida que plasmó en 15 o 30 especies?

Sobrevivientes

El impacto del asteroide mató al 75% de las especies en la Tierra, incluyendo a los dinosaurios.

Ilustración del impactoEl impacto provocó un enfriamiento en el clima global del planeta.

El material que el impacto propagó por la atmósfera probablemente oscureció el cielo y el clima en todo el planeta se enfrió.

Puede que también haya provocado incendios voraces. Pero por qué este cataclismo mató a ciertos grupos como los dinosaurios, mientras que las aves y los mamíferos sobrevivieron- está aún por verse.

“No sabemos por qué las aves sobrevivieron o por qué lo hicieron también las tortugas y algunos tipos de reptiles”, dijo Tikoo.

“Pero basándonos en el material extraído, podremos obtener información sobre parámetros importantes como la energía o la trayectoria. Y todo esto nos conducirá las respuestas (que nos faltan)”.

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COVID: cómo envejece nuestro sistema inmunitario y cómo podemos frenar ese proceso

Cuando nos volvemos mayores, nuestro cuerpo ya no produce tantas células cruciales para el buen funcionamiento del sistema inmunitario, y muchas de ellas se comportan de manera errática. Pero tú puedes compensar el paso de los años con acciones muy simples para mantenerlo en buena forma.
24 de diciembre, 2020
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El sistema inmunitario ha cobrado un protagonismo inesperado en medio de la pandemia de covid-19.

No es para menos. Esta compleja red de células, tejidos y órganos es el arma principal que tiene nuestro organismo para defenderse del SARS-CoV-2, el nuevo coronavirus causante de esta enfermedad.

Al igual que cualquier otra parte del cuerpo, el sistema inmune envejece con los años, y esto nos deja más vulnerables a las infecciones, al cáncer y a todo tipo de enfermedades.

Esta es una de las razones —además de la prevalencia de enfermedades preexistentes— por la que las personas mayores de 65 años corren más riesgo de contagiarse de covid y desarrollar una forma más virulenta de la enfermedad.

Sin embargo, la edad del sistema inmunitario no coincide necesariamente con la edad cronológica. Y en la medida en que nos volvemos mayores, esta discrepancia puede hacerse aún más amplia.

“Podemos tener individuos que cronológicamente tienen 80 años y un sistema inmune que parece de una persona de 62 años. O todo lo contrario: una persona de 60 años cuyo sistema inmune parece el de una persona de una edad mucho más avanzada”, le explica a BBC Mundo Shai Shen-Orr, inmunólogo del Instituto de Tecnología de Israel Technion.

Lo interesante, además, es que podemos que ralentizar su envejecimiento (o, posiblemente, revertir su edad) siguiendo una serie de pasos simples.

Pero antes de ver cómo lograrlo, recordemos cómo funciona y cómo y qué se deteriora con la edad.

Menos células B y T

El sistema inmune tiene dos brazos, cada uno de ellos compuesto por distintos tipos de células.

Por un lado está la llamada respuesta innata, que es la primera línea de defensa que se activa casi de forma inmediata cuando detecta la presencia de un organismo extraño.

Gráfico

Getty Images
Todo lo que podamos hacer para mantener la salud inmunitaria ayuda en la lucha contra la covid-19.

Esta respuesta contiene “neutrófilos, que atacan sobre todo bacterias; monocitos, que ayudan a organizar al sistema inmune, alertando a otras células inmunitarias de que hay una infección, y luego están las NK (o células asesinas), cuyo trabajo es combatir virus o cáncer. Estas tres células no funcionan tan bien cuando nos hacemos mayores”, le explica a BBC Mundo Janet Lord, directora del Instituto de Inflamación y Envejecimiento de la Universidad de Birmingham, en Reino Unido.

Por otro lado está la respuesta adaptativa, compuesta por linfocitos T y B que combaten a un patógeno específico. Esta respuesta tarda unos días en activarse, pero una vez que lo hace, recordará al patógeno para el futuro y lo combatirá otra vez, si vuelve a aparecer.

“Cuando envejeces, produces menos nuevos linfocitos, que son los que necesitas para combatir una infección nueva como el SARS-CoV-2″, señala Lord.

“E incluso los que tu cuerpo creó en el pasado, para combatir otra infección, tampoco funcionan muy bien”, añade.

Es decir, el envejecimiento provoca un declive en todas las funciones del sistema inmune.

La respuesta innata produce un poco más de células pero estas no funcionan tan bien, y la respuesta adaptativa produce menos linfocitos B (que se fabrican en la médula ósea y se encargan de producir anticuerpos) y menos linfocitos T (que se producen en el timo e identifican y matan a patógenos o células infectadas).

La disminución de células T se debe a que “el timo comienza a encogerse a los 20 años de edad. Se hace cada vez más pequeñito y cuando llegas a los 65 o 70 años, solo queda un 3% de él (en el cuerpo)”, dice Lord.

La pérdida de las células que guardan la memoria de los patógenos hace que al envejecer no solo perdamos la capacidad de responder a una infección, sino también a las vacunas que las previenen.

Gente caminando

Getty Images
Caminar es un ejercicio simple al alcance de todos.

En el caso de la vacuna contra la gripe, por ejemplo, “el 40% de los adultos mayores de 65 años no genera una respuesta a la vacuna”, comenta Shen-Orr.

Otro problema es que la edad genera más inflamación en la sangre y en los tejidos, algo que en inglés se conoce como inflammaging (una combinación de las palabras inflamation y envejecimiento, ageing).

“Además de no funcionar de forma óptima, las células del sistema inmune tienden a causar inflamación, algo que da lugar a numerosas enfermedades”, explica Lord.

Todos estos cambios que se producen a medida que nos volvemos más viejos, “hacen que nos cueste más recuperarnos de una infección o una herida, y que algunas infecciones se puedan tornar crónicas”, le dice a BBC Mundo Encarnación Montecino, investigadora de la Universidad de California, en Estados Unidos.

“Infecciones que estaban bajo control pueden reaparecer (como el herpes zóster, o la tuberculosis), aumenta la susceptibilidad a nuevos patógenos (gripe, neumonía) y la incidencia de cáncer”, agrega.

No siempre es cuestión de edad

Si bien con el avance de los años todos sufrimos un deterioro cuya trayectoria es previsible, lo que varía enormemente es el ritmo en que lo hace cada individuo, influido por la genética, pero también —y en una gran medida— por el estilo de vida.

Hasta hace poco no era posible determinar la edad inmunitaria, pero las investigaciones de Shen-Orr y su equipo, en colaboración con la Universidad de Stanford, en Estados Unidos, lograron crear un método para obtener esta información, crucial para llegar a tratamientos acertados.

“Analizando la composición de 18 tipos de células del sistema inmune y la expresión de los genes en una muestra de sangre, podemos establecer en qué estadio del proceso de envejecimiento se encuentra el sistema inmunitario de una persona”, explica Shen-Orr.

La variación en la velocidad del proceso de deterioro también se vincula a la diferencia de género.

“Mientras que los dos sexos sufren el envejecimiento, debido a los efectos específicos de las hormonas sexuales, algunos de los parámetros envejecen a ritmos distintos en hombres y mujeres”, señala Montecino.

Por ejemplo, en las mujeres “la menopausia produce una nivelación de los efectos protectores del estrógeno”.

A levantarse de la silla

La buena noticia, como mencionamos en el principio es que el proceso de envejecimiento puede ralentizarse.

La clave está en mantenerse físicamente activo: “hoy día permanecer mucho tiempo sentado, es para el organismo lo que antes era fumar”, explica Lord, comparándolo con este hábito que mucha gente ya ha abandonado.

“En estudios con personas que se mantuvieron activas desde que eran jóvenes hasta la tercera edad —ciclistas de hasta 80 años que continuaron haciendo 100 km o 150 km a la semana— los resultados fueron increíbles”, dice Lord.

Hombre sentado en el sofá mirando la TV

Getty Images
Pasar demasiadas horas sentados es pésimo, dice Lord.

“Tenían muchas células T y el timo no se había encogido“.

“En otro estudio que monitoreó el número de pasos al día, encontró que si haces 10.000, tus neutrófilos parecen los de una persona de 20 años”.

“Yo pensaba que esa cifra era un invento de las personas que vendían dispositivos para medirlos, pero cuando hicimos el estudio me quedé totalmente sorprendida”, confiesa Lord.

Todo depende del estado físico del que uno parta, pero básicamente es hacer ejercicios simples como pararse y subir y bajar en puntas de pie, subir escaleras y levantar un poco de peso con los brazos si uno es mayor o no está en buen estado físico, y hacer ejercicio intenso por lapsos de tiempo breve, si uno está en forma.

“Simplemente haz algo. Todo lo que puedas hacer ayuda”.

Volver al pasado

Una cosa es disminuir el ritmo de envejecimiento y otra es revertir el proceso.

¿Es posible?

Los análisis llevados a cabo por la investigadora de Birmingham y su equipo no se han centrado en eso, pero Lord señala que un estudio pequeño (con 12 participantes) publicado el año pasado mostró, por primera vez, que suministrando tres drogas diferentes se pudo revertir la edad inmunitaria y la edad biológica en 2 años.

Ciclista

Getty Images
Uno de los estudios de Birmingham mostró que ciclistas mayores que seguían manteniéndose activos tenían un sistema inmune de una persona joven.

Shen-Orr menciona un estudio sobre una droga en la que él y su equipo están trabajando pero cuyos resultados aún no se han publicado, que también muestra que la reversión es posible.

“Vimos una reducción (de la edad inmunitaria), pero no sabemos aún si esta se va a mantener de forma permanente”, señala.

Pero detener el deterioro es un paso más que importante.

Otros factores que pueden ayudar en este sentido son una dieta variada, rica en fibra, con alimentos fermentados y poca carne roja para mantener la salud de la microbiota intestinal (un campo de investigación que aún está en su infancia), y un sueño óptimo de alrededor de 6 horas y media o 7.


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