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Estudio con microorganismos preservados en el permafrost de Alaska detalla cómo estas formas de vida retoman la actividad tras el deshielo y reavivan el debate científico sobre carbono antiguo, emisiones naturales y los efectos del calentamiento en el Ártico.
Microbios antiguos vuelven a la actividad en el permafrost de Alaska
Microorganismos que permanecieron preservados en el permafrost de Alaska por hasta cerca de 40 mil años volvieron a la actividad después de ser descongelados en laboratorio por un equipo de la Universidad de Colorado Boulder.
Según el estudio, los organismos no estaban muertos: tras un período inicial de baja actividad, empezaron a crecer, reorganizar sus comunidades y consumir materia orgánica del suelo, proceso que puede resultar en la liberación de dióxido de carbono y metano, dos gases de efecto invernadero.
Los resultados fueron publicados en septiembre de 2025 en el Journal of Geophysical Research: Biogeosciences.
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El trabajo llama la atención de la comunidad científica porque el permafrost, nombre dado al suelo que permanece congelado por al menos dos años consecutivos, es una de las mayores reservas de carbono del planeta.
En áreas del extremo norte, este suelo guarda restos orgánicos acumulados a lo largo de milenios.
Cuando el hielo se derrite, microorganismos pueden volver a metabolizar este material y transformar parte de él en gases que escapan a la atmósfera.
Datos del NSIDC y de la NOAA indican que los suelos de permafrost del Hemisferio Norte almacenan algo en torno al doble del carbono hoy presente en la atmósfera.
Por eso, investigaciones sobre la actividad microbiana en estas áreas son tratadas como relevantes para entender posibles efectos del deshielo sobre el clima.
Dónde se recolectaron las muestras en Alaska
Las muestras analizadas vinieron del Permafrost Tunnel Research Facility, mantenido por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los Estados Unidos en la región de Fox, a cerca de 16 millas de Fairbanks, en Alaska.
La instalación es utilizada por investigadores porque expone capas antiguas y preservadas de suelo congelado, con fósiles, materia orgánica y microorganismos mantenidos en condiciones que difícilmente pueden ser reproducidas en la superficie.
A diferencia de lo que constaba en el texto original, el túnel no se encuentra “107 metros bajo el suelo”.
La descripción oficial informa que la estructura tiene cerca de 110 metros de extensión, está aproximadamente 15 metros bajo la superficie e incluye una galería inclinada adicional que desciende más 45 metros.
Esta configuración permite alcanzar diferentes capas de permafrost y analizar materiales de edades variadas, incluyendo depósitos formados en el Pleistoceno.
Fue en este ambiente que el equipo liderado por Tristan Caro recolectó muestras de permafrost con edades de algunos miles hasta decenas de miles de años.
A continuación, los científicos añadieron agua e incubaron el material a temperaturas de 4°C y 12°C, rangos elegidos para simular condiciones asociadas a períodos más cálidos en Alaska.
Para seguir la reanudación de la actividad biológica, el grupo utilizó agua enriquecida con deuterio, lo que permitió observar cómo los microorganismos incorporaban este hidrógeno pesado a las membranas celulares.
Qué ocurrió tras el deshielo en laboratorio
Los primeros signos de reanudación ocurrieron de forma lenta.
Según la divulgación de la Universidad de Colorado Boulder y el resumen del artículo, el crecimiento microbiano fue muy bajo al inicio del experimento, especialmente en los primeros 30 días tras el deshielo.
En algunos casos, la renovación observada equivalía a cerca de una célula en cada 100 mil por día, tasa bastante inferior a la verificada en colonias bacterianas cultivadas en laboratorio en condiciones convencionales.
Con el avance de los meses, sin embargo, este cuadro cambió.
Alrededor de seis meses después del inicio del experimento, las comunidades analizadas presentaban mayor actividad biológica y formación de biofilms visibles a simple vista.
Estos biofilms son estructuras producidas por microorganismos que pasan a vivir de forma agregada, compartiendo recursos y formando una matriz protectora.
En el estudio, la aparición de estas estructuras fue tratada como un indicio de que la dormancia había sido interrumpida y de que parte de la comunidad estaba nuevamente funcional.
En lugar de un retorno inmediato, el experimento indicó un proceso gradual.
En un comunicado divulgado por la universidad, Caro afirmó que las muestras estaban lejos de estar muertas y continuaban siendo capaces de sostener vida robusta, apta para descomponer materia orgánica y liberar dióxido de carbono.
La declaración fue presentada por los investigadores como un signo de que el congelamiento profundo puede preservar la viabilidad biológica por períodos prolongados, siempre que las condiciones ambientales permitan la reanudación del metabolismo.
Permafrost, carbono y liberación de gases de efecto invernadero
El punto central de la investigación, según los autores, no está solo en la supervivencia de estos organismos antiguos.
El aspecto más relevante es lo que ocurre cuando vuelven a actuar sobre el carbono atrapado en el suelo.
Al degradar restos orgánicos preservados en el permafrost, estos microorganismos pueden generar dióxido de carbono y metano, ampliando una preocupación ya conocida en la ciencia del clima: el riesgo de que el deshielo transforme grandes áreas congeladas en fuentes líquidas de emisiones.
La NOAA describe este mecanismo como una retroalimentación climática.
En este proceso, el calentamiento favorece el deshielo; el deshielo expone materia orgánica antes congelada; los microorganismos comienzan a consumirla y liberan gases de efecto invernadero; estos gases, a su vez, contribuyen a intensificar el calentamiento.
La nueva investigación no mide este efecto en escala planetaria ni cuantifica cuánto de las reservas profundas será efectivamente movilizado en las próximas décadas, pero ofrece evidencia experimental de que microorganismos muy antiguos pueden volver a la actividad cuando son sometidos a condiciones de calentamiento prolongado.
Otro punto destacado por los autores es que la temperatura más alta, aisladamente, no pareció acelerar de forma decisiva la reanudación del crecimiento.
Según Caro, el factor más importante puede ser la duración del período cálido, y no solo picos aislados de calor.
En la evaluación del equipo, esto sugiere que veranos más largos en el Ártico pueden dar a los microorganismos el tiempo suficiente para salir de la dormancia y actuar con más intensidad en el suelo descongelado.
Ártico en calentamiento y el avance de las investigaciones
La región ártica es tratada por investigadores como una de las áreas más sensibles a los cambios climáticos.
La NOAA informa que el Ártico se calienta aproximadamente tres veces más rápido que la media global.
Ya estudios observacionales publicados en la revista Communications Earth & Environment apuntan que, en determinadas series históricas, este ritmo llegó a casi cuatro veces la media del planeta.
Este contexto ayuda a explicar por qué el deshielo del permafrost pasó a ocupar una posición central en investigaciones sobre emisiones naturales.
Además de Alaska, el permafrost se extiende por grandes áreas del norte del planeta, como Siberia, Canadá y Groenlandia.
El material examinado por el equipo de la Universidad de Colorado Boulder representa solo una fracción de este sistema, como el propio autor observó al destacar que el grupo estudió una porción muy pequeña del permafrost existente en el mundo.
Aun así, el experimento añade un dato relevante al debate científico: capas antiguas y profundas, antes tratadas en muchos estudios como relativamente estables, pueden albergar comunidades microbianas aptas para retomar funciones metabólicas cuando el hielo retrocede.
Los resultados no permiten proyecciones definitivas sobre la velocidad con que este proceso ocurrirá en ambientes naturales, ya que las condiciones de laboratorio no reproducen integralmente la complejidad de los ecosistemas árticos.
Aun así, el estudio refuerza, según los autores, la necesidad de seguir con más precisión el comportamiento biológico del permafrost en un escenario de estaciones cálidas más largas y de descongelamiento progresivo del suelo en el extremo norte.
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