Prensa Explícita La realidad al desnudo
El oxígeno suele asociarse a la vida. En el imaginario popular solemos concebirlo como un gas esencial que los seres vivos necesitan para vivir. También como un producto fundamental en la fotosíntesis, pero resulta mucho más abstracta la idea de hallar oxígeno en aguas abisales, a 4.000 metros de profundidad.
Detectar oxígeno en un lugar sin luz parecía imposible, hasta mayo de 2024, cuando un equipo internacional de ecólogos reportó el hallazgo de lo que se conoce como «oxígeno oscuro».
El descubrimiento ocurrió a bordo del buque de investigación Nautilus, bajo la superficie del océano Pacífico en la Zona Clarion-Clipperton (ZCC). Se trata de la una inmensa llanura abisal ubicada entre Hawái y México, rica en nódulos polimetálicos de níquel, cobre, cobalto, manganeso.
La región la administra la Autoridad Internacional de los Fondos Marinos (ISA) por su alta biodiversidad, con miles de especies descubiertas. Paralelamente es un punto clave de interés minero, y las potenciales consecuencias de este descubrimiento causaron revuelo cuando fueron destacadas por la revista Nature Geoscience.
Transcurrió un año y nueve meses desde aquel reporte, y durante todo este tiempo el mismo grupo de investigadores se preparó para una nueva odisea hacia la zona abisal, con nuevos instrumentos para determinar la posible causa del fenómeno.
Robots submarinos para descubrir la fuente del «oxígeno oscuro»
La prestigiosa revista de divulgación académica Nature, informa que el líder del equipo, Andrew Sweetman, de la Asociación Escocesa de Ciencias Marinas (SAMS) en Oban, Reino Unido, brindó una conferencia de prensa en Londres para anticipar en qué consistirá esta odisea en las profundidades.
Los investigadores presentaron un conjunto de instrumentos diseñados específicamente para analizar la producción de oxígeno, ya sea en el fondo marino o en experimentos de laboratorio que reproduzcan las condiciones de las profundidades marinas.
La organización y la logística implica costos elevados por lo inaccesible de este territorio. La Fundación Nippon, una organización benéfica con sede en Tokio, financió los estudios de seguimiento con una subvención de 5,2 millones de dólares.
En su intervención en el evento Sweetman describió dos sondas, cada una con diferentes capacidades, diseñadas para posarse en el fondo marino, tomar mediciones y muestras.
«Llevaremos módulos de aterrizaje diseñados específicamente para observar la producción de oxígeno oscuro», afirmó. Las sondas contarán con sensores de pH para medir la concentración de protones en el agua marina.
Los módulos de aterrizaje que realizaron el descubrimiento original no pudieron medir el pH porque no fueron diseñados para detectar ni estudiar la producción de oxígeno.
Esos datos son fundamentales, ya que niveles altos de estos protones sugerirían que las moléculas de agua se están descomponiendo y que se está formando oxígeno molecular en la zona abisal.
El estudio original encontró oxígeno oscuro en una región que contiene nódulos polimetálicos, antiguas pepitas de metales valiosos como el manganeso y el cobalto que se forman en los fondos oceánicos a lo largo de millones de años.
Esto llevó al equipo a especular que estos nódulos, que parecen grandes trufas negras, podrían ser catalizadores de la descomposición del agua, pero esta no es la única forma en que se podría producir oxígeno en las profundidades de la superficie.
El químico Franz Geiger, de la Universidad Northwestern en Evanston, Illinois, explicó que realizará experimentos en cámaras de presión con nódulos polimetálicos recuperados del fondo marino para investigar la electroquímica de las rocas y examinar sus superficies mediante microscopios electrónicos de transmisión especiales que funcionan en celdas líquidas.
Esta herramienta les permitirá mapear los estados químicos de los metales en la superficie en presencia de agua salada.
La explicación de la controversia en torno al «oxígeno oscuro»
El equipo de Sweetman descubrió el oxígeno mientras realizaba estudios para The Metals Company, una empresa de minería de fondos marinos en Vancouver, Canadá, para ayudar a medir cómo la extracción de nódulos polimetálicos podría afectar los ecosistemas biológicos en el abismo.
«Es importante comprender el papel del oxígeno oscuro en los ecosistemas marinos para que, si la minería sigue adelante, podamos sugerir prácticas mineras que limiten el daño tanto como sea posible», declaró Sweetman.
La producción de «oxígeno oscuro» en el fondo marino implica grandes cantidades de gas, y lo que necesitan saber es qué está generando oxígeno, si se desarrolla un proceso químico natural capaz de producirlo, una vía biológica desconocida, o incluso una mezcla de ambas.
El objetivo de la misión se transformó en mucho más que evaluar impactos ambientales vinculados a la posible minería submarina.
La zona Clarion-Clipperton es valorada por empresas, países, organismos y científicos que deberán determinar si extraer esos nódulos y bajo qué reglas.
La nueva operación será en el buque de investigación Nautilus para llegar a la zona de estudio en el Pacífico y desplegar landers, plataformas robóticas que descienden al fondo y actúan como laboratorios estacionarios.
La fase crítica será cuando regresen con las muestras y se contraste con los resultados obtenidos en el laboratorio espejo, un entorno diseñado que permitirá aislar factores y comprobar si el fenómeno aparece con y sin microbios, con distintas salinidades y superficies alteradas.
