Vida en el infierno de Dallol

(AZprensa) En Etiopía existe un lugar que parece sacado de un sueño febril: piscinas de agua hirviente teñidas de ácido sulfúrico en tonos amarillos, verdes y rojos, rodeadas de chimeneas humeantes que exhalan vapores tóxicos bajo un sol que quema a 50 grados Celsius. Bienvenidos a Dallol, en la Depresión de Danakil, un rincón del planeta tan hostil que ni siquiera los extremófilos –esos microorganismos que prosperan donde todo lo demás perece– deberían sobrevivir. Temperaturas que escaldan la piel, acidez comparable a la del jugo de una batería de coche (pH de 0), y salinidad diez veces superior a la del Mar Muerto. Según todo lo que sabemos de la biología, aquí no debería haber vida. Y sin embargo, en 2019, científicos etíopes y españoles irrumpieron en la escena con un anuncio que sacudió los cimientos de la astrobiología: bacterias ultra-pequeñas, arqueas hiperdiversas, aferrándose a la existencia en cristales de sal incrustados en estas aguas letales.

Dallol no es solo un espectáculo geológico; es un laboratorio natural que cuestiona los límites de lo vivo. Ubicado en el Triángulo de Afar, donde las placas tectónicas nubia, somalí y arábiga se separan en un lento parto de continentes, este volcán inactivo pero geotermicamente vivo se hunde 125 metros bajo el nivel del mar. Bajo una capa de dos kilómetros de sal –reliquia de un brazo evaporado del Mar Rojo– late una cámara magmática que bombea fluidos hidrotermales cargados de metales pesados, azufre y cloruros. "Es como Marte en la Tierra", dice Felipe Gómez, astrobiólogo del Centro de Astrobiología de Madrid, quien lideró la expedición de 2017 financiada por Europlanet 2020.

El equipo recolectó muestras en chimeneas donde el agua alcanza los 90 ºC, saturada de sales y ácida hasta el punto de disolver rocas. De regreso en el laboratorio, el microscopio electrónico y el secuenciamiento de ADN revelaron lo impensable: esferas microscópicas de Nanohaloarchaeles, arqueas del tamaño de virus, incrustadas en depósitos de sal, reproduciéndose en un entorno que debería esterilizar cualquier molécula orgánica.

¿Cómo lo hacen? Estos microbios no "viven" en el sentido convencional; hibernan en cristales de halita (sal de mesa), protegidos de la radiación ultravioleta y el calor extremo. Cuando las condiciones se suavizan –un raro chapuzón de lluvia o un enfriamiento temporal–, emergen para alimentarse de azufre disuelto, un eco de las profundidades submarinas donde la vida terrestre pudo nacer hace 3.500 millones de años.
"Estas arqueas son hiperdiversas, adaptadas simultáneamente a bajas temperaturas, alta sal y pH extremo", explica Purificación López-García, de la Universidad Pierre y Marie Curie en París, en un estudio publicado en Nature Ecology & Evolution en 2019.

Usando técnicas como el metabarcoding de genes ribosomales 16S/18S y la microscopía de barrido electrónico, su equipo identificó barreras fisicoquímicas –alta caosotropía y baja actividad del agua– que actúan como escudos letales, pero también como nichos para supervivientes improbables.El descubrimiento no fue un golpe de suerte. Expediciones previas, como la de 2016 liderada por Gómez y Barbara Cavalazzi de la Universidad de Bolonia, ya habían aislado bacterias acidófilas en el Río Tinto español, pero Dallol elevó la apuesta.
"Sabíamos que había vida, pero no imaginábamos esta resiliencia", admite Cavalazzi en un artículo de Astrobiology.

Sin embargo, no todo es un paraíso microbian. Estudios posteriores, como el de 2023 en Frontiers in Microbiology, analizaron diez cuerpos de agua en el complejo halo-volcánico y hallaron zonas estériles: piscinas donde la combinación de sal saturada, acidez hiperbólica y calor impide incluso la llegada de esporas.
"Demostramos que hay lugares en la Tierra con agua líquida pero sin vida", concluyen los autores, un recordatorio humillante de que la vida tiene límites, aunque se estiren como goma.Condición Ambiental en Dallol
 
Más allá de la Tierra, Dallol es un espejo para el cosmos. Sus condiciones evocan el Marte primitivo: un planeta con actividad hidrotermal, sales ácidas y evaporitas sulfatadas, como las detectadas por el rover Curiosity en el cráter Gale.
"Si estos Nanohaloarchaeles sobreviven aquí, podrían haber existido en las aguas salinas de Marte antiguo", postula Gómez, cuya investigación sugiere que la vida marciana, si la hubo, sería subterránea o incrustada en sales, no en ríos abiertos.

La NASA y la ESA ya usan Dallol como análogo en simulaciones para misiones futuras, como la muestra de retorno de Marte en 2030. Y en lunas como Europa (Júpiter) o Encélado (Saturno), con océanos salinos bajo hielos ácidos, estos microbios etíopes podrían ser el blueprint para cazadores de vida extraterrestre.Seis años después del hallazgo inicial, Dallol sigue siendo un enigma. El cambio climático amenaza con alterar sus piscinas efímeras, y la inestabilidad política en Afar complica las expediciones –la última, en 2023, requirió escoltas armadas. Pero los científicos persisten, recolectando datos que reescriben el manual de la habitabilidad. "La vida siempre se abre camino", reflexiona López-García, citando a Jurassic Park con una sonrisa irónica.

En Dallol, no es solo supervivencia; es un desafío al dogma: lo imposible existe, si tan solo miramos lo suficientemente cerca. Este infierno multicolor no es el fin de la vida, sino su frontera más audaz. Y desde allí, el universo parece un poco menos vacío.
 

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Hoy hablamos de “Tierras raras”

(AZprensa) Las tierras raras, conocidas también como elementos de tierras raras (REE, por sus siglas en inglés: Rare Earth Elements), son un grupo de 17 elementos químicos de la tabla periódica que incluyen los 15 lantánidos (desde el lantano hasta el lutecio), más el escandio y el itrio. A pesar de su nombre, no son particularmente raras en la corteza terrestre; lo que las hace "raras" es su dispersión y la dificultad para encontrarlas en concentraciones económicamente explotables. Estos elementos poseen propiedades únicas, como alta conductividad eléctrica, magnetismo y resistencia al calor, que los convierten en componentes esenciales de la tecnología moderna.
 
¿Por qué son tan importantes?
 
Las tierras raras son fundamentales en la fabricación de productos tecnológicos avanzados y en la transición hacia una economía más sostenible. Sus principales usos abarcan los campos de la:
 
Electrónica: Teléfonos móviles, pantallas LED, discos duros y baterías dependen de elementos como el neodimio, el disprosio y el cerio.
 
Energía renovable: Los imanes permanentes de las turbinas eólicas y los motores de los vehículos eléctricos requieren neodimio y praseodimio para su alta eficiencia.
 
Defensa: Sistemas de guía de misiles, radares y tecnologías láser emplean tierras raras por sus propiedades ópticas y magnéticas.
 
Industria médica: Equipos de resonancia magnética y otros dispositivos de diagnóstico usan gadolinio.
En un mundo cada vez más dependiente de la digitalización y las energías limpias, la demanda de tierras raras ha crecido exponencialmente, lo que las convierte en un recurso estratégico y objeto de tensiones geopolíticas. Sin embargo el principal reto que nos ofrecen es la dificultad de su extracción.
 
Aunque las tierras raras no son escasas en términos geológicos, su extracción y procesamiento presentan desafíos significativos:
 
Baja concentración: Estos elementos rara vez se encuentran en depósitos puros o concentrados. Suelen estar mezclados con otros minerales, lo que requiere procesos complejos de separación.
 
Procesos intensivos: La extracción implica minería a cielo abierto o subterránea, seguida de técnicas químicas como la lixiviación con ácidos fuertes. Esto genera grandes cantidades de residuos tóxicos, incluyendo metales pesados y materiales radiactivos como el torio y el uranio, que a menudo se encuentran asociados a los yacimientos.
 
Impacto ambiental: La contaminación del suelo, el agua y el aire es un problema recurrente. Por ejemplo, en China, el mayor productor mundial, se han documentado casos de ríos y tierras agrícolas afectadas por desechos mineros.
 
Costo económico: La infraestructura necesaria, los métodos de refinación y las regulaciones ambientales (en países donde se aplican) elevan los costos, haciendo que la producción sea poco rentable sin subsidios o economías de escala.
Debido a estas dificultades, muchos países prefieren importar tierras raras procesadas en lugar de desarrollar sus propias industrias extractivas.
 
Principales yacimientos
 
Aunque las tierras raras están presentes en todo el mundo, los yacimientos más grandes y económicamente viables se concentran en pocos países:
 
China: Es el líder indiscutible, con más del 60% de la producción mundial y aproximadamente el 37% de las reservas conocidas (unas 44 millones de toneladas). La mina de Bayan Obo, en Mongolia Interior, es la más grande del planeta. China no solo domina la extracción, sino también el procesamiento, controlando cerca del 90% del suministro global refinado.
 
Australia: Con reservas estimadas en 4.1 millones de toneladas, Australia es un productor creciente. La mina de Mount Weld, operada por Lynas Corporation, es una de las más importantes fuera de China.
 
Estados Unidos: Posee reservas de aproximadamente 1.8 millones de toneladas, con la mina Mountain Pass en California como su principal activo. Sin embargo, gran parte de su producción se envía a China para su refinación.
 
Rusia: Con unas 12 millones de toneladas en reservas, Rusia tiene un potencial significativo, aunque su producción actual es limitada.
 
Otros países: Brasil (22 millones de toneladas en reservas), India, Vietnam y Groenlandia también tienen depósitos importantes, pero su explotación está menos desarrollada.
Las tierras raras son un pilar de la tecnología moderna y la lucha contra el cambio climático, pero su extracción plantea dilemas ambientales y económicos. La concentración de su producción en China ha generado preocupaciones sobre la dependencia global y la seguridad de suministro, lo que ha llevado a países como Estados Unidos, Japón y la Unión Europea a buscar alternativas, ya sea mediante el reciclaje, el desarrollo de nuevos yacimientos o la investigación de sustitutos. En un mundo interconectado y tecnológicamente avanzado, las tierras raras seguirán siendo un recurso crítico y un punto de inflexión geopolítico en las próximas décadas.
 

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Descubren un mineral más duro que el diamante

(AZprensa) Todos hemos estudiado (cuando había que aprobar para pasar de curso, no como ahora en que se premia la ignorancia y aborregamiento) la escala de dureza de los minerales, conocida como “Escala de Mohs”, un geólogo alemán que en 1.825 propuso una relación de 10 minerales, desde el más blando al más duro, es decir, el que es capaz de rayar a otro sin que ese otro lo raye a él.
 
Dicha escala, de más blando a más duro, estaba formada por los siguientes minerales: Talco, yeso, calcita, fluorita, apatita, ortosa, cuarzo, topacio, corindón y diamante. (Yo mismo tengo los nueve primeros y sólo me falta el último para completar la colección, así que si alguien quiere regalármelo, se lo agradeceré).

 
A lo que iba, ahora resulta que se ha descubierto un mineral más duro que el diamante: la lonsdaleita. Bueno, en realidad se descubrió en 1967 en el cráter Barringer de Arizona (Estados Unidos) y le dieron ese nombre para hacerle la pelota a la critalógrafa Kathleen Lonsdale, la primera mujer socia de la Royal Society of London. Pero en realidad nadie creía entonces que fuera un nuevo mineral sino una variante anómala del diamante.
 
Ha sido ahora, mediante la publicación de un estudio en la revista “Proceedings of the National Academy of Science” donde se ha demostrado su diferencia estructural que le confiere el derecho a ser considerado como un nuevo mineral.
 
La lonsdaleita (le podían haber puesto un nombre más fácil) se puede formar, al igual que el diamante, mediante alguno de estos tres procesos: (1) Cuando el carbono está sometido mucho tiempo a altas presiones y temperatura; (2) tras un golpe, como la colisión de un meteorito; (3) por los vapores desprendidos del grafito, que se irían pegando a una pieza ya existente de diamante haciéndola crecer de tamaño.
 
Las pocas muestras encontradas de este nuevo mineral parecen confirmar en cierta medida la segunda de estas opciones, y se piensa que ha sido el impacto de meteoritos el que ha dado lugar a la formación del mismo, tal como sucedió en el cráter Barringer hace 50.000 años.
 
La lonsdaleita (a ver si somos capaces de aprendernos el dichoso nombre) tendría muchísimas utilidades, por ejemplo, en el campo de la minería o la industria aeroespacial, pero salvo que seamos capaces de crearla en laboratorio, las muestras que pueda haber disponibles en nuestro planeta son muy escasas y la posibilidad de obtener más no sería de nuestro agrado: tendría que bombardear la Tierra una gran cantidad de meteoritos. Total, que sería peor el remedio que la enfermedad.
 

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Leyendo la geología de Marte

(AZprensa) Esta imagen del satélite Mars Express corresponde a la región marciana denominada Nili Fossae, uno de los candidatos más firmes para una futura misión robótica a este planeta. Como se puede apreciar, hay numerosas capas de rocas a modo de estrías horizontales en el fondo del cañón Syrtis Major. Las capas de rocas más antiguas aparecen en tonos blanquecinos y azulados pálidos. Están parcialmente recubiertas de ondas mucho más jóvenes, formadas por polvo y sedimentos depositados por el viento.
 
La roca de la pared del cañón se ha fracturado y ha arrojado arena, rocas y cantos rodados por el suelo. Sin embargo, y contrariamente a lo que parece, este cañón no se formó por la erosión fluvial sino que es parte de un sistema de fallas aunque sí debió correr el agua por el mismo.
 
Las mediciones espectrales detectan una abundancia de minerales de arcilla de diferentes tipos en los sedimentos estratificados, junto con otros minerales que son típicos de sedimentos que fueron depositados por el agua. Los diferentes colores y tonos de las rocas estratificadas registran cambios en la composición de los sedimentos, detalles que nos pueden dar información sobre cambios en los eones del entorno marciano.
 
Por todo ello Nili Fossae es un candidato ideal para un próximo envío de una misión robótica a este planeta, la cual podría atravesar perforar estas capas para obtener la información necesaria que nos desvele una parte importante de su historia geológica. Nili Fossae es un libro de historia que espera ser leído.
 

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Nili Fossae, un libro de historia que espera ser leído

(AZprensa) Esta reciente imagen del satélite Mars Express corresponde a la región marciana denominada Nili Fossae, uno de los candidatos más firmes para una futura misión robótica a este planeta. Como se puede apreciar, hay numerosas capas de rocas a modo de estrías horizontales en el fondo del cañón Syrtis Major. Las capas de rocas más antiguas aparecen en tonos blanquecinos y azulados pálidos. Están parcialmente recubiertas de ondas mucho más jóvenes, formadas por polvo y sedimentos depositados por el viento.

La roca de la pared del cañón se ha fracturado y ha arrojado arena, rocas y cantos rodados por el suelo. Sin embargo, y contrariamente a lo que parece, este cañón no se formó por la erosión fluvial sino que es parte de un sistema de fallas aunque sí debió correr el agua por el mismo.

Las mediciones espectrales detectan una abundancia de minerales de arcilla de diferentes tipos en los sedimentos estratificados, junto con otros minerales que son típicos de sedimentos que fueron depositados por el agua. Los diferentes colores y tonos de las rocas estratificadas registran cambios en la composición de los sedimentos, detalles que nos pueden dar información sobre cambios en los eones del entorno marciano.

Por todo ello Nili Fossae es un candidato ideal para un próximo envío de una misión robótica a este planeta, la cual podría atravesar perforar estas capas para obtener la información necesaria que nos desvele una parte importante de su historia geológica. Nili Fossae es un libro de historia que espera ser leído.