A más de medio kilómetro bajo la superficie de Estados Unidos existe un mundo completamente oscuro, encerrado entre rocas antiguas y agua que lleva miles de años circulando por el subsuelo. Allí no hay plantas, raíces ni luz solar que permita realizar la fotosíntesis. Durante mucho tiempo, los científicos consideraron que esos ambientes estaban dominados por bacterias y otros microorganismos simples. Pero una investigación acaba de demostrar que la vida subterránea es bastante más compleja de lo que imaginábamos.
Un equipo liderado por la Universidad de Michigan encontró cientos de tipos de hongos viviendo a profundidades de hasta 556 metros, en una formación rocosa conocida como Antrim Shale. Los organismos podrían estar aprovechando la materia orgánica atrapada en las rocas para sobrevivir y alimentar una red ecológica prácticamente desconocida. El descubrimiento, publicado el 29 de julio en The ISME Journal, plantea una pregunta que va mucho más allá de la microbiología: ¿cuánta vida permanece escondida bajo nuestros pies?
Un ecosistema que llevaba miles de años escondido bajo las rocas
La investigación comenzó con muestras de agua extraídas de pozos de gas natural situados en el norte de Michigan. Los conductos alcanzaban profundidades de entre 247 y 556 metros y atravesaban Antrim Shale, una formación de esquisto rica en carbono orgánico que se originó hace cientos de millones de años.
Los científicos analizaron el agua mediante técnicas de secuenciación genética, microscopía y cultivos de laboratorio. Los resultados revelaron 689 unidades taxonómicas operativas de hongos, distribuidas en seis grandes grupos. Estas unidades representan agrupaciones de secuencias genéticas similares, no necesariamente 689 especies distintas. Además, lograron aislar y cultivar 205 cepas fúngicas, entre ellas 13 candidatos a nuevos taxones que todavía requieren una descripción formal. Algunas muestras contenían hasta 6.800 células fúngicas por mililitro, una concentración inesperadamente elevada para un ambiente tan profundo.
Lo sorprendente no fue únicamente su presencia, sino su abundancia. Aunque las bacterias superaban ampliamente a los hongos en número de células, las estimaciones de biomasa indicaron que estos últimos podían representar una fracción considerable de la comunidad microbiana.
Los análisis isotópicos aportaron otra pista: la composición del agua era compatible con procesos de recarga relacionados con antiguas glaciaciones. Esto sugiere que el ecosistema podría haber permanecido relativamente estable durante miles de años, aunque no demuestra que los organismos individuales encontrados tengan esa antigüedad.
Los hongos podrían estar aprovechando un alimento que lleva millones de años enterrado
El principal misterio es cómo consiguen sobrevivir sin luz solar. La respuesta podría encontrarse en la propia formación geológica. Antrim Shale contiene grandes cantidades de materia orgánica antigua que quedó atrapada cuando sus sedimentos se depositaron durante el período Devónico. En la superficie, numerosas especies de hongos son capaces de descomponer materiales resistentes mediante enzimas especializadas. Los investigadores sospechan que algunos de los organismos encontrados podrían desarrollar funciones similares sobre los compuestos orgánicos presentes en el esquisto.
Esto no significa que se alimenten directamente de los minerales de la roca. La hipótesis apunta a que podrían transformar el carbono orgánico encerrado en ella, liberando sustancias que después serían aprovechadas por bacterias y arqueas. Entre los grupos predominantes aparecieron Agaricomycetes y Dothideomycetes, que incluyen numerosos organismos capaces de degradar compuestos orgánicos complejos. Su presencia refuerza la posibilidad de que los hongos cumplan un papel importante en la base de estas comunidades.
El descubrimiento podría cambiar lo que sabemos sobre el carbono de la Tierra
La importancia del hallazgo va más allá de la supervivencia en condiciones extremas. El subsuelo profundo contiene enormes reservas de carbono orgánico, y los microorganismos que viven allí pueden participar en su transformación. El Servicio Geológico de Estados Unidos destaca que estos hongos podrían contribuir a procesos que liberan compuestos utilizados por otros microorganismos para producir metano y dióxido de carbono. Sin embargo, todavía no se ha cuantificado cuánto carbono transforman realmente.
El descubrimiento también plantea implicaciones para el almacenamiento geológico de carbono. Si las comunidades subterráneas modifican los compuestos encerrados en las rocas, comprender su actividad será importante para interpretar el comportamiento de esos reservorios a largo plazo.
Los investigadores ya han creado una colección pública de hongos del subsuelo profundo en el herbario de la Universidad de Michigan. Las próximas pruebas buscarán determinar si algunas cepas pueden degradar carbón, petróleo, esquisto e incluso plásticos. También existe una conexión con la astrobiología. Si comunidades complejas pueden persistir en la oscuridad terrestre utilizando recursos químicos del subsuelo, ambientes similares podrían ofrecer pistas para investigar posibles ecosistemas en otros mundos.
Durante siglos, la exploración científica se concentró en lo que existe sobre la superficie. Este descubrimiento recuerda que una parte de la biodiversidad del planeta podría estar viviendo en lugares que apenas hemos comenzado a explorar.
