Aliento de lo profundo: El descubrimiento del oxígeno oscuro que reescribe la vida
Biología marina y astrobiología, se basan en la fotosíntesis. Se cree que el oxígeno es el "aliento de las plantas", un subproducto de la luz solar que convierte el CO2 en energía. Pero esto, ya no es del todo cierto.
En julio de 2024, una investigación publicada en Nature Geoscience sacudió estos cimientos. A 4000 metros de profundidad, en la región Clarion-Clipperton, entre Hawái y México, reina la oscuridad absoluta. Sin embargo, allí, el lecho marino produce oxígeno. Este fenómeno se ha denominado "Oxígeno Oscuro" y su descubrimiento es un fenómeno único en un siglo.
El misterio de los sensores "locos"
La historia de este descubrimiento comenzó hace casi una década con una paradoja. El profesor Andrew Sweetman, de la Asociación Escocesa de Ciencias Marinas (SAMS), monitorizaba el consumo de oxígeno en el fondo oceánico mediante "aterrizajes", robots submarinos que sellan pequeñas porciones del lecho marino para medir la cantidad de oxígeno que consumen los organismos.
En lugar de ver cómo bajaban los niveles, Sweetman los notó subir. Durante años, el científico ignoró los datos, convencido de que los sensores estaban defectuosos. "Les dije a mis alumnos: 'Tírenlos, están rotos'", recordó más tarde. Solo después de usar diferentes métodos de respaldo y obtener los mismos resultados "imposibles", finalmente aceptó la evidencia: el oxígeno se producía a partir del aire.
Geobaterías: Cuando las rocas se vuelven eléctricas
¿Pero cómo puede haber oxígeno sin luz? La respuesta no es biológica, sino geológica. El lecho marino de la zona de Clarion-Clipperton está plagado de nódulos polimetálicos: masas de roca con forma de patata que han crecido durante millones de años y están compuestas por capas concéntricas de manganeso, hierro, níquel, cobre y cobalto.
En colaboración con el profesor Franz Geiger de la Universidad Northwestern, el equipo descubrió que estos nódulos actúan como baterías naturales. Mediante un proceso llamado electrólisis del agua de mar, la diferencia de potencial eléctrico entre los iones metálicos dentro del nódulo genera un voltaje.
Durante las pruebas, se midió un voltaje de hasta 0,95 voltios en la superficie de un solo nódulo. Dado que la electrólisis del agua requiere aproximadamente 1,5 voltios, la presencia de múltiples nódulos próximos (como baterías conectadas en serie) fue suficiente para dividir las moléculas de H₂O en hidrógeno y oxígeno gaseoso.
Un nuevo paradigma para la astrobiología
Este descubrimiento no solo cambia nuestra comprensión de los océanos, sino que amplía drásticamente los horizontes de la búsqueda de vida extraterrestre. Hasta ahora, la NASA y otras agencias espaciales han buscado oxígeno en las atmósferas de planetas distantes como una "biofirma", evidencia de la presencia de vida fotosintética.
Si el oxígeno puede generarse mediante geoquímica pura, debemos replantearnos nuestros parámetros. Sin embargo, al mismo tiempo, esta noticia convierte a mundos como Europa (la luna de Júpiter) o Encélado (la luna de Saturno) en candidatos mucho más sólidos para albergar vida.
Estos mundos poseen océanos salados bajo capas de hielo de kilómetros de espesor; si sus fondos marinos albergan nódulos similares a los nuestros, podría haber depósitos de oxígeno listos para albergar vida compleja, incluso en ausencia total de estrellas.
El dilema ético: Baterías versus ecosistemas
Pero hay un giro dramático. Los nódulos polimetálicos son precisamente lo que las industrias mineras submarinas quieren extraer. Metales como el cobalto y el níquel son esenciales para producir baterías de coches eléctricos e impulsar nuestra "transición energética".
El descubrimiento del oxígeno oscuro plantea a los responsables políticos un dilema: ¿Es permisible extraer estas rocas para salvar el clima superficial, si al hacerlo eliminamos el oxígeno de las profundidades marinas? Muchas especies de aguas profundas, que creíamos que dependían del oxígeno que se filtraba lentamente desde la superficie, podrían sobrevivir gracias a estas geobaterías milenarias. Destruirlas podría sofocar un ecosistema incluso antes de que lo entendiéramos.
La oscuridad que ilumina
El descubrimiento de Sweetman y su equipo nos recuerda que la ciencia nunca está "terminada". Un dogma centenario se derrumbó porque alguien dejó de ignorar una anomalía. El oxígeno oscuro nos enseña que la vida es más resiliente y creativa de lo que imaginábamos, y que las respuestas a las preguntas más profundas del universo podrían estar en los lugares más oscuros y olvidados de nuestro planeta.