Biología celular

Estromatolitos: características, dónde se encuentran, importancia


¿Qué son los estromatolitos?

Los estromatolitos son unas estructuras rocosas laminadas o estratificadas que están formadas por sedimentos y/o minerales que son depositados por comunidades de algas verde-azules y que pueden encontrarse en cuerpos de agua dulce o salada, así como sobre yacimientos evaporíticos, en diferentes lugares del planeta.

Las algas verde-azules, hoy en día mejor conocidas como cianobacterias, representan un conjunto de organismos procariotas acuáticos -pertenecientes al dominio Bacteria- que son capaces de obtener energía a partir de la luz del sol, es decir, que pueden realizar fotosíntesis.

Las cianobacterias forman uno de los grupos más importantes y abundantes de procariotas y, como cualquier tipo de bacteria, son organismos unicelulares microscópicos, aunque suelen crecer formando colonias suficientemente grandes para ser apreciadas a simple vista.

Estos microorganismos fotosintéticos fueron quizá de los primeros seres vivientes que existieron en la Tierra, pues los fósiles más antiguos que han sido descubiertos, que datan de más de 3 billones de años, son de cianobacterias y estos han sido hallados en los estromatolitos.

Estromatolitos y cianobacterias

Los estromatolitos son estructuras formadas por la actividad metabólica de comunidades microbianas, donde preponderan las cianobacterias, que consiguen precipitar y depositar gran cantidad de sedimentos y minerales, principalmente piedra caliza.

Estas estructuras rocosas se consideran los ecosistemas más antiguos de nuestro planeta y la Bahía de tiburones, en Australia occidental, es hogar de los especímenes más ancestrales.

La importancia de los estromatolitos radica en su composición microbiana, pues las cianobacterias contenidas en estos producen un enorme porcentaje del oxígeno que los animales y otros organismos sobre la biosfera necesitamos para vivir.

Características de los estromatolitos

  • Son estructuras rocosas formadas por microbios, principalmente cianobacterias; se denominan también estructuras organo-sedimentarias, pues derivan de la actividad metabólica de los microorganismos que las conforman.
  • Pueden presentar otros organismos vivos como algas unicelulares, hongos, insectos, crustáceos, etc., dependiendo del sitio donde se encuentren.
  • Su composición rocosa consiste en una mezcla de piedra caliza y dolomita (son ricos en carbonato de calcio).
  • Se forman, como las plantas, en dirección hacia la luz del sol, por lo que “crecen” verticalmente y en ordenados en láminas o capas, una sobre la otra.
  • Sus capas más superficiales son las más jóvenes, mientras que las más longevas se encuentran en la base.
  • Tienen tasas de crecimiento o deposición sumamente lentas, por lo que se trata, casi siempre, de estructuras de cientos a miles de años de existencia.
  • Se encuentran en aguas poco profundas o someras, donde crecen adheridas al suelo, y son sumamente sensibles al cambio climático, a los cambios en el nivel del mar y a la contaminación.
  • Pueden llegar a una altura de alrededor de 50 cm desde el suelo y tener formas cuboidales, de columna, de domo, de esfera, nodulares o ser completamente irregulares.
  • Los hay completamente fósiles -muy antiguos- y vivos, también denominados “modernos”.

¿Dónde se encuentran los estromatolitos?

Los estromatolitos generalmente se encuentran en ambientes acuáticos, bien sea marinos o de agua dulce, y usualmente se forman en aguas poco profundas.

Australia, en su extremo occidental, es uno de los lugares más conocidos por la presencia de estromatolitos “modernos” en lagos con alta concentración de sales, pero otros lugares incluyen:

  • La Reserva Nacional Pampa del Tamarugal, en Tarapacá, provincia de Tamarugal, Chile.
  • La Cuenca de Cuatrociénegas, en el desierto blanco de Coahuila y el Lago Alchichica, México.
  • La laguna de Bacalar, en la Península de Yucatán, al sur de México.
  • La Laguna Salada, en el estado de Río Grande del Norte, Brasil.
  • Los Cayos de Exuma, del distrito Exuma, Islas Bahamas.
  • Lago Salda, en Turquía.
  • Lago Pavillion, en British Columbia, Canadá.
  • Lago Azul, al sureste de Australia.

Importancia de los estromatolitos

Los estromatolitos han tenido, y todavía tienen, una importancia trascendental en lo que respecta a la vida sobre la superficie terrestre.

Puesto que las cianobacterias que contienen son de los organismos más antiguos de los que se tiene registro, se piensa que su actividad fotosintética fue la que permitió la formación de la atmósfera rica en oxígeno en la que vivimos actualmente, lo que eventualmente derivó en la formación de los organismos aeróbicos.

Además, como ya lo hemos comentado, estas estructuras todavía aportan grandes cantidades de oxígeno a nuestra atmósfera, por lo que, consecuentemente, nuestra vida depende de ellas.

Importancia de su estudio

A pesar de su relativa simpleza estructural, los estromatolitos son considerados de gran importancia para los campos de la biología, la geología e incluso de la astronomía, principalmente por la información que puede obtenerse de su estudio.

En términos geológicos, por ejemplo, los estromatolitos aportan valiosa información a subdisciplinas como la estratigrafía, la sedimentología, la paleografía, la paleontología y la geofísica. Sin embargo, en líneas generales su importancia radica en la función que tienen para:

  • Interpretar las condiciones ancestrales de algunos ambientes, especialmente respecto a la cantidad de sales y a la deposición de diferentes compuestos.
  • Identificar lugares donde antes hubo actividad biológica.
  • Determinar la edad de algunos ecosistemas.
  • Mapear las anteriores líneas costeras.
  • Establecer los límites en el tiempo de origen de los organismos fotosintéticos como las algas y la formación de comunidades biológicas.
  • Informarse acerca de la tasa de acumulación de sedimentos en determinados lugares.
  • Hacerse una idea de cómo lucen los microfósiles.

Estromatolitos en México

Los estromatolitos no son estructuras comunes en todos los ecosistemas acuáticos de nuestro planeta, sino que suelen distribuirse en ambientes restringidos, donde las condiciones son propicias para la deposición de los minerales que los conforman.

En México, solo 4 lugares se conocen donde se han descrito estromatolitos formados “recientemente”:

  • La Cuenca de Cuatrociénegas: ubicada en el área protegida del valle de Cuatrociénegas, en las inmediaciones del desierto de Coahuila, en el estado de Coahuila de Zaragoza, al norte del país.
  • El Lago Alchichica: un lago salino con elevadas concentraciones de magnesio ubicado en el Estado Libre y Soberano de Puebla, cerca del centro del país.
  • La laguna de Bacalar, también conocida como la Laguna de siete Colores de Bacalar: ubicada en la Península de Yucatán y perteneciente al Estado de Quintana Roo.
  • La laguna de Chichankanab: también perteneciente al Estado de Quintana Roo.

Referencias

  1. Bosak, T., Knoll, A. H., & Petroff, A. P. (2013). The meaning of stromatolites. Annual Review of Earth and Planetary Sciences, 41, 21-44.
  2. Hofmann, H. J. (1973). Stromatolites: characteristics and utility. Earth-Science Reviews, 9(4), 339-373.
  3. Krumbein, W. E. (1983). Stromatolites—the challenge of a term in space and time. Precambrian Research, 20(2-4), 493-531.
  4. Logan, B. W., Rezak, R., & Ginsburg, R. N. (1964). Classification and environmental significance of algal stromatolites. The Journal of Geology, 72(1), 68-83.
  5. Papineau, D., Walker, J. J., Mojzsis, S. J., & Pace, N. R. (2005). Composition and structure of microbial communities from stromatolites of Hamelin Pool in Shark Bay, Western Australia. Applied and environmental microbiology, 71(8), 4822–4832. https://doi.org/10.1128/AEM.71.8.4822-4832.2005
  6. Popall, R. M., Bolhuis, H., Muyzer, G., & Sánchez-Román, M. (2020). Stromatolites as biosignatures of atmospheric oxygenation: Carbonate biomineralization and UV-C resilience in a Geitlerinema sp.-dominated culture. Frontiers in Microbiology, 11, 948.