Oxidación microbiana anaeróbica impulsada por la luz del manganeso

Área de la Ciencia:

• Geoquímica
• Microbiología
• Paleontología

Sus antecedentes:

• La fotosíntesis oxigenada es crucial para la biosfera de la Tierra, pero su origen sigue siendo objeto de debate.
• Investigaciones anteriores sugirieron la evolución de la fotosíntesis oxigenada hace unos 3 mil millones de años, basada en evidencia de óxido de manganeso.
• Estas suposiciones se basaron en los óxidos de manganeso que se forman solo en presencia de oxígeno o centros fotosintéticos específicos.

Objetivo del estudio:

• Investigar la biomineralización de los óxidos de manganeso por los microorganismos en condiciones anóxicas.
• Reevaluar el origen de los primeros metabolismos fotosintéticos y las señales geoquímicas asociadas.

Principales métodos:

• Se han investigado comunidades microbianas capaces de biomineralizar óxidos de manganeso.
• Experimentos realizados en condiciones estrictamente anaeróbicas (sin oxígeno).
• Analizó las firmas geoquímicas producidas por la oxidación microbiana del manganeso.

Principales resultados:

• Demostró que los microorganismos fotosintéticos anoxígenos pueden biomineralizar los óxidos de manganeso sin oxígeno molecular.
• Se ha demostrado que la oxidación microbiana del Mn ((II) en condiciones anaerobias produce señales geoquímicas indistinguibles de las atribuidas previamente a la fotosíntesis oxigenada.
• Se identificó que este proceso dependiente de la luz puede ocurrir en ambientes acuáticos anóxicos modernos.

Conclusiones:

• El origen de la fotosíntesis oxigenada puede no ser tan antiguo como se infería anteriormente de los depósitos de óxido de manganeso.
• La fotosíntesis anoxigenada podría haber producido señales geoquímicas similares antes del Gran Evento de Oxidación.
• Este proceso tiene implicaciones para la comprensión de los primeros ciclos biogeoquímicos de la Tierra y la evolución de la vida.