Unas pequeñas arrugas conservadas en rocas del valle del Dadès, en el Alto Atlas central de Marruecos, podrían ser la huella de comunidades microbianas que vivieron hace más de 180 millones de años. Las capas se formaron en un antiguo fondo marino situado a unos 200 metros de profundidad, por debajo de la zona donde la luz permite hacer fotosíntesis.
La explicación propuesta por el equipo es tan sencilla como sorprendente. Aquellos microbios no dependerían del Sol, sino de nutrientes transportados al fondo y de reacciones químicas con compuestos como el sulfuro. El hallazgo amplía los lugares donde los geólogos deberían buscar señales de vida antigua, aunque no supone haber encontrado células completas ni una nueva especie.
Unas arrugas fuera de lugar
Rowan Martindale, paleoecóloga y geobióloga de la Universidad de Texas en Austin, detectó las marcas en 2016 mientras recorría el valle con Stéphane Bodin, de la Universidad de Aarhus. El objetivo de aquella campaña era estudiar antiguos arrecifes, pero una superficie de roca con aspecto de «piel de elefante» desvió la investigación hacia otra pregunta.
«Estas estructuras no deberían estar en un entorno de aguas profundas», explicó Martindale al revisar el contexto geológico. Las marcas aparecían sobre ondulaciones creadas por corrientes submarinas y podían confundirse con deformaciones físicas del sedimento. Ahí estaba el problema.
Qué encontraron realmente
Las estructuras son crestas redondeadas y pequeños surcos de entre 1 milímetro y 1 centímetro. Se localizan en la parte superior de turbiditas de la Formación Tagoudite, perteneciente al Toarciano inferior del Jurásico. Estas capas de arena fina y limo fueron depositadas por corrientes densas que se desplazaban por el fondo del océano.
No son fósiles de microbios en el sentido habitual. Son estructuras sedimentarias inducidas por comunidades microbianas, algo parecido a la impresión que deja una alfombra pegajosa sobre arena húmeda. Para distinguirlas de simples arrugas producidas por el agua, el equipo estudió su forma, su posición y su composición.
La pista química
Los investigadores fotografiaron las superficies, cortaron muestras y prepararon láminas finas. Después utilizaron microscopía óptica, microscopía electrónica de barrido y análisis de rayos X para conocer qué elementos había bajo las marcas.
El análisis encontró carbono concentrado en una franja de entre 250 y 750 micrómetros justo debajo de la superficie arrugada. Ese carbono puede proceder de materia orgánica que alimentó a la comunidad, de restos de la propia comunidad o de ambas cosas. Por sí solo no cierra el caso, pero unido a la forma de las estructuras y al contexto sedimentario refuerza su origen biológico.
Vida sin depender del Sol
La profundidad reconstruida ronda los 200 metros y las frecuentes corrientes de turbidez reducían aún más la entrada de luz. Por eso, los autores consideran muy improbable que aquellas comunidades fueran fotosintéticas, como muchas de las que hoy forman tapetes microbianos en costas y lagunas poco profundas.
La alternativa es la quimiosíntesis. En lugar de captar energía solar, estos organismos aprovecharían reacciones entre sustancias presentes en el agua y el sedimento, entre ellas el sulfuro. En los océanos actuales existen comunidades que viven de forma parecida alrededor de filtraciones de hidrocarburos, fuentes hidrotermales o restos de grandes animales hundidos.
Avalanchas que llevaron alimento
Las turbiditas nacen cuando una corriente cargada de sedimento baja por el fondo marino, casi como una avalancha submarina. En este caso, esos episodios habrían transportado arena, barro, madera y otra materia orgánica a zonas profundas, creando un pequeño festín químico en plena oscuridad.
Durante los periodos de calma, los microbios podían colonizar la superficie y formar una capa fina. El siguiente flujo solía arrancarla, pero algunas veces la cubría con rapidez y sellaba su textura. La misma corriente que amenazaba con borrar la señal también podía conservarla durante millones de años.
Por qué lograron conservarse
Estas arrugas microbianas son poco habituales en rocas marinas de menos de 540 millones de años. La razón es que muchos animales excavan, pastan y remueven el sedimento antes de que una capa microbiana pueda quedar fosilizada.
El estudio plantea que las condiciones físicas de las corrientes y los compuestos tóxicos generados al degradarse la materia orgánica pudieron mantener alejados a esos animales. Una concentración suficientemente alta de sulfuro, por ejemplo, podría haber excluido localmente a quienes se alimentaban de los tapetes. Fue una ventana de conservación poco común, y eso se nota en la roca.
Lo que cambia el hallazgo
Hasta ahora, muchas estructuras arrugadas se asociaban con aguas someras iluminadas o se descartaban como deformaciones creadas por el movimiento del sedimento. El nuevo trabajo propone que algunas turbiditas profundas también pueden guardar el rastro de tapetes quimiosintéticos y que parte de ese registro podría haber sido pasado por alto.
Esto no reescribe el origen de la vida ni demuestra que todas las arrugas sean biológicas. Sí obliga a mirar con otros ojos depósitos del Cámbrico, Silúrico, Devónico y Jurásico donde ya se han descrito formas parecidas. En la práctica, una textura que parecía un simple pliegue puede esconder información sobre ecosistemas que vivían sin luz.
Qué falta por comprobar
Los autores presentan un modelo respaldado por sedimentología, microscopía, química y comparaciones con fondos marinos actuales. Aun así, no identifican la especie concreta que creó las marcas y advierten de que las fuerzas físicas también pueden producir superficies arrugadas muy parecidas.
Martindale quiere probar en laboratorio cómo se forman estas estructuras dentro de sedimentos de turbiditas. Ese paso ayudaría a definir criterios más precisos y a separar mejor una señal biológica de una marca puramente geológica. No es poca cosa.
La investigación ha sido publicada en la revista científica Geology.
