Los humeros negros

Con el tiempo, se vió que la mezcla de Miller no se ajustaba a lo que se iba conociendo sobre la evolución de la atmósfera terrestre y además la sopa primitiva parecía demasiado diluida como para que se formasen suficientes cantidades de moléculas orgánicas.

«Blacksmoker in Atlantic Ocean» por P. Rona - http://www.photolib.noaa.gov/htmls/nur04506.htm. Disponible bajo la licencia Dominio público vía Wikimedia Commons.

Una actualización de la síntesis prebiótica llegó con el descubrimiento, a mediados de la década de 1970, de las chimeneas o fumarolas hidrotermales submarinas (black smokers o hydrotermal vents) en la dorsal del Pacífico Oriental, cerca de las islas Galápagos (curiosamente muy cerca de las islas cuya fauna tuvo un importante papel inspirador en el joven Darwin casi ciento cincuenta años antes).

Las chimeneas son formaciones que se elevan hasta algunas decenas de metros sobre el fondo marino en las inmediaciones de las dorsales oceánicas por las que el agua del mar, que ha infiltrado la corteza y sobrecalentada por la proximidad de magma que asciende desde la base del manto, surge a temperaturas superiores a los 350ºC cargada de sulfuros.

Las primeras observaciones causaron una gran sorpresa: estas grandes fuentes hidrotermales estaban rodeadas por una variada y nutrida comunidad de organismos. Había enormes gusanos tubícolas de más de dos metros de alto y cuatro centímetros de diámetro que asomaban un llamativo penacho branquial, rojo bajo la luz del batiscafo. Junto a ellos abundaban grandes cantidades de camarones, cangrejos blancos, grandes peces blancos de aspecto de anguila, almejas de gran tamaño y una infinidad de otras especies. Se dice que, desde entonces, se han ido descubriendo nuevas especies a un ritmo de una al mes.

En estas zonas, a miles de metros bajo la superficie del mar, en total oscuridad, no es la luz solar la fuente primaria de energía para el ecosistema sino la proporcionada por la oxidación de los sulfuros que emiten las fumarolas. La quimiosíntesis bacteriana utiliza esa energía para producir biomoléculas que son el sustento de toda la comunidad. Por ejemplo, los grandes gusanos Riftia pachyptila carecen de tubo digestivo, de boca y ano, porque están repletos de estas bacterias que les proveen de la materia orgánica que necesitan. Se trata de un gran ecosistema, rico y diverso, independiente de la luz solar, que es la energía que mueve los ciclos en los ecosistemas de la superficie.

Al cabo de varias décadas se han descubierto más de doscientos campos de fumarolas negras y algunos de otro tipo de emisiones, más estables y de menor temperatura, que se han llamado chimeneas alcalinas.

A pesar de lo inaccesible de estos lugares, se han sucedido las visitas a estos campos de fumarolas, se han tomado muestras de los organismos que habitan su entorno e incluso de las propias chimeneas. En concreto, las alcalinas poseen una estructura interna compleja formando pequeñas cavidades del mismo orden de tamaño que las células y que están tapizadas de películas bacterianas. En lugares así se podría haber producido la primera síntesis abiótica de moléculas orgánicas. 

En la actualidad estos sistemas son considerados, cada vez más, como los mejores candidatos para convertirse en los lugares en que apareció la vida.