En el límite de la creación




El ROV Hercules se desplaza sobre un campo de lava en la región de la falla de las Galápagos.


En 1977 un equipo de geólogos de la Institución Oceanográfica de Woods Hole (Woods Hole Oceanographic Institution; WHOI) llevó el submarino tripulado Alvin a la región conocida como la falla de las Galápagos (Galápagos Rift) cerca de la costa de Ecuador. Allí hay un borde divergente donde las placas de Nazca y Cocos se separan a gran velocidad, aproximadamente cinco centímetros (dos pulgadas) por año. Estudios de la región indicaron que el calor tenía una presencia cíclica a lo largo de esta grieta que se extiende de este a oeste, pero el proceso del lecho marino seguía sin ser descrito. La expedición de 1977, dirigida por Robert Ballard, Ph.D., hizo un importante descubrimiento que transformaría nuestros conocimientos sobre la forma en que la vida se desarrolla en la Tierra.

Ballard y su equipo descubrieron un Yellowstone submarino, un área geológicamente muy activa de corrientes de lava, fisuras, respiraderos y chimeneas. Imponentes respiraderos hidrotermales se elevaban como el telón de fondo de un ámbito de la vida que nadie había hallado en el pasado: gusanos de tubo gigantes, enormes almejas, mejillones barbudos y fantasmales cangrejos blancos. Los tres hombres que conformaban el equipo miraban a través de los diminutos ojos de buey del Alvin anonadados por el oasis de vida que florecía sin ningún tipo de conexión con la energía solar.


Gusanos de tubo Riftia del respiradero Tempus Fugit obtienen su energía a través de la quimiosíntesis.


Las altas chimeneas se desarrollaban y lanzaban fluidos de respiradero que alcanzaban temperaturas de unos 345°C (650°F) hacia la gélida agua de mar circundante y depositaban una capa tras otra de zinc, cobre, plomo y hierro disueltos. Los fluidos de respiradero de color negro, que emergían de estas chimeneas como gases fabriles, alimentaban a la comunidad de criaturas que parecían clamar por la propiedad de Ricitos de Oro, lo suficientemente cerca como para alimentarse del flujo pero no tanto como para quemarse.

Hasta 1977, se creía que todas las cadenas alimenticias y todas las formas de vida dependían de la energía solar y la fotosíntesis. Se suponía que las profundidades del océano eran un páramo donde escasas poblaciones de criaturas del fondo del mar miraban hacia arriba para alimentarse de las exiguas partículas que se precipitaban desde las soleadas aguas superficiales. Pero en las oscuras aguas profundas del océano, Ballard y su equipo habían descubierto organismos que sobrevivían completamente a base de químicos que obtenían de la corteza terrestre. El hecho de que estos organismos pudieran aprovechar la energía de las uniones químicas, un proceso denominado quimiosíntesis, aumentó considerablemente la cantidad de hábitats capaces de albergar vida, en la Tierra y más allá.


La oscura sala de control del E/V Nautilus.
Ahora avancemos casi cuatro décadas hasta 2015. Aunque la tecnología ha hecho que lo supuestamente imposible sea accesible e incluso común, resulta desconcertante que el 90 por ciento de los océanos del mundo aún permanezcan inexplorados. Flotando en el mar abierto a unos 3 km (2 millas) sobre la región de la falla de las Galápagos se encontraba el buque de exploración (E/V, por sus siglas en inglés) de 64 metros (211 pies) Nautilus. En una oscura sala de control en su cubierta más alta, un equipo de ingenieros, científicos, educadores, técnicos y estudiantes miraban cautivados el resplandor de los monitores de video que había de pared a pared. Cada pantalla era una ventana hacia el abrumador mundo negro como el carbón que era explorado por el Hercules y el Argus, los vehículos operados remotamente (ROV, por sus siglas en inglés) del equipo. Estos robots, que estaban conectados a la embarcación por cables de fibra óptica y con todo el mundo mediante una transmisión en directo vía satélite, eran los ojos de la humanidad en lugares nunca antes vistos.

El Hercules, con un peso de más de 2.700 kg (6.000 libras) y aproximadamente el tamaño de un automóvil, estaba equipado con sensores y herramientas para la toma de muestras, diestros brazos manipuladores y cámaras que apuntaban en ocho direcciones. En una década de exploración, el Hercules y el Argus habían tomado muestras y estudiado corales del fondo del mar, antiguos naufragios, volcanes submarinos, fosas del lecho marino e historia de guerras en los mares Mediterráneo, Negro y Egeo, el golfo de México y en todo el Caribe. El objetivo de la expedición de 2015 a la falla de las Galápagos era poder comprender mejor cómo envejecen y cambian los sistemas de respiraderos hidrotermales. El viaje también representaba un regreso muy especial. Mientras Ballard dirigía al equipo desde el centro de control del Nautilus, clavo la mirada en el lugar donde había hecho su descubrimiento más importante por primera vez en casi cuatro décadas.


El ROV Hercules puede sumergirse a una profundidad superior a los 3.950 metros (13.000 pies) para reunir muestras y transmitir imágenes de video HD al E/V Nautilus.


Cuando científicos de la WHOI visitaron la región de la falla en 2002, no pudieron encontrar el lugar del descubrimiento original de los respiraderos de 1977 por ninguna parte. Corrientes de lava espesa de color negro vidrioso cubrían el lecho marino en todas direcciones. Toda evidencia de las comunidades de inmensos gusanos marinos había sido eliminada, cubierta por fuerzas geológicas. Durante la expedición, el grupo de la WHOI cartografió y marcó cuidadosamente una nueva zona de respiraderos llamada Rosebud. Los investigadores colocaron marcadores en el lugar y tomaron muestras de una rica comunidad quimiosintética, lo que supuso un avance para la ciencia de las profundidades del mar. Cuando el Hercules apuntó sus luces al Rosebud una década más tarde, sólo podían verse domos de lava que colapsaban, columnas destrozadas y flujos de roca. El reluciente basalto que brillaba con las luces del Argus y la completa calma ocasional contaban la historia de un violento trastorno geológico que había aniquilado el ecosistema.

En 2011 el Okeanos Explorer, una embarcación colaboradora de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (National Oceanic and Atmospheric Administration; NOAA) descubrió un campo de respiraderos difusos de baja temperatura con vida naciente presente a lo largo de la falla. La NOAA denominó al lugar Tempus Fugit. En la misión del año 2015, ansioso por determinar cómo Tempus Fugit se había desarrollado en cuatro años, el Nautilus lanzó sus robots. Los equipos presentes en el centro de control, los científicos colaboradores en tierra, los futuros exploradores en clases y las audiencias públicas en museos de todo el mundo se sentaron pegados a las pantallas para ver cómo el Hercules avanzaba hacia el este a lo largo de la falla de las Galápagos.


Bob Ballard trabaja con la líder de la expedición Allison Fundis durante
una misión.
A medida que el ROV se acercaba al lecho marino y un débil brillo blanco aparecía en el perímetro del campo visual de la cámara, se oyó la voz de Ballard desde el centro de control que decía: "¡los encontramos!". Todo el equipo se acercó más a las pantallas. Se podía ver como los tentáculos blancos de los icónicos gusanos de tubo gigantes, Riftia sp., emergían en la oscuridad, amontonados como si fueran un ruinoso órgano de tubos. Gusanos de aproximadamente 1 metro (3 pies) ocultos en tubos de 3 metros (10 pies) extendían su columnas plumosas de color carmesí hacia el flujo de los respiraderos. Los tubos se elevaban como catedrales alrededor de los flujos de los respiraderos. Almejas y mejillones del tamaño de una pelota de fútbol salían de las grietas y fisuras de lava. Agua caliente relucía sobre el lecho marino y empañaba las imágenes que capturaba la cámara de criaturas que disfrutaban de una sopa de nutrientes que surgía de las profundidades de la Tierra. Habían pasado menos de cinco años desde que los ROV habían registrado un lecho marino casi inhóspito en este preciso lugar. Los registradores de datos del centro de control capturaban imágenes frenéticamente mientras los reconocimientos identificaban una comunidad de cangrejos, octópodos, pepinos de mar y peces de respiradero.


El pulpo Graneledone boreopacifica de aguas profundas pasa su vida en
completa oscuridad.
El momento del descubrimiento en el Nautilus fue eléctrico, vertiginoso y efímero y esa misma emoción era compartida con exploradores de salón que contemplaban las imágenes a través de teléfonos inteligentes y computadoras portátiles en todo el mundo.

En la actualidad los científicos apoyan la hipótesis de que las comunidades de respiraderos de las Galápagos son anuladas en escalas de tiempo decenales en lugar de al ritmo milenario de muchos procesos geológicos. El estudio de las criaturas que se desarrollan en este mundo extraño revela adaptaciones especiales para la imprevisibilidad de los ciclos de prosperidad y caída al vivir de los fluidos de los respiraderos. Los gusanos Riftia no tienen tracto digestivo; el sistema de órganos se atrofia después de que los jóvenes se instalan cerca de una zona de respiraderos para permitir que haya más espacio para las bacterias quimiosintéticas internas que aprovechan el buffet hidrotérmico que se desplaza por el lugar. Casi todos los organismos de este entorno desovan sus larvas en dirección a las corrientes oceánicas y confían en que su descendencia caerá cerca de otro flujo si el respiradero de sus padres se esfuma.

La exploración futura del lecho marino continuará revelando nuevas preguntas y respuestas sobre la flexibilidad de este entorno y la vida misma. Mientras los pilotos guiaban a los robots (y a una extasiada audiencia a nivel mundial) por el ecosistema del fondo del mar, Ballard aclamaba a las hermosas comunidades y señalaba: "no estarán aquí por mucho tiempo. Todas las maravillosas zonas de respiraderos que descubrimos en 1977, 1979 y 2001 han sido completamente destruidas por lava fresca. Las criaturas que viven en el límite de la creación tienen las horas contadas".


El E/V Nautilus.


Viaje a bordo del Nautilus
La expedición a la falla de las Galápagos fue una de las 12 misiones exploratorias dirigidas por el E/V Nautilus en 2015. Las personas que tienen oportunidades de navegar a bordo del Nautilus son estudiantes de escuela secundaria, pasantes de pregrado y posgrado, educadores formales e informales y científicos colaboradores. Para obtener información, visite oceanexplorationtrust.org.

Cualquiera puede unirse al E/V Nautilus durante las misiones a través de NautilusLive.org, las 24 horas del día, los 7 días de la semana.
Explore más
Vea este "respiradero hidrotermal con fumarola negra gigante" que el equipo del E/V Nautilus descubrió en la región de la falla de las Galápagos.




© Alert Diver — 4to Trimestre 2015