Un equipo internacional de científicos ha detectado nuevas señales químicas de vida en rocas con más de 3.300 millones de años, así como indicios de que la fotosíntesis productora de oxígeno apareció casi mil millones de años antes de lo que se pensaba. El hallazgo, publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), abre una ventana inédita para estudiar los orígenes de la vida en la Tierra —e incluso en otros planetas.
La investigación, liderada por la Carnegie Institution for Science, combina química de alta resolución con inteligencia artificial para identificar lo que los autores llaman “susurros químicos”: fragmentos moleculares casi imperceptibles que delatan la actividad de organismos desaparecidos hace miles de millones de años. Mediante técnicas de machine learning, los investigadores entrenaron a los ordenadores para reconocer huellas químicas asociadas a procesos biológicos, incluso en rocas donde las biomoléculas originales se han degradado por completo.
Entre los colaboradores se encuentra Katie Maloney, profesora asistente en la Universidad Estatal de Míchigan, especializada en la evolución de la vida temprana y los ecosistemas primitivos. Maloney aportó fósiles de algas marinas de mil millones de años, excepcionalmente bien conservados, procedentes del territorio de Yukón (Canadá). Se trata de algunas de las primeras algas conocidas en el registro fósil, en una época en la que casi toda la vida solo podía observarse al microscopio.
“Las rocas antiguas están llenas de rompecabezas que cuentan la historia de la vida en la Tierra, pero siempre falta alguna pieza”, explicó Maloney. “La combinación de análisis químico y aprendizaje automático ha revelado pistas biológicas que antes eran invisibles”.
Biosignaturas donde antes no se creía posible
Durante miles de millones de años, los restos de células y tapetes microbianos fueron enterrados, comprimidos, calentados y fracturados por la dinámica geológica del planeta. Estas transformaciones destruyeron la mayoría de las evidencias moleculares, lo que ha dificultado reconstruir los primeros capítulos de la vida terrestre.
El nuevo estudio muestra que, pese a esa destrucción, la distribución de fragmentos moleculares en las rocas antiguas todavía conserva información diagnóstica sobre la biosfera. Gracias al análisis de más de 400 muestras, desde plantas y animales modernos hasta fósiles milmillonarios e incluso meteoritos, el modelo de IA consiguió distinguir materiales biológicos de no biológicos con más del 90% de precisión.
Además, detectó señales de fotosíntesis en rocas de al menos 2.500 millones de años, mucho más antiguas que los registros moleculares fiables conocidos hasta ahora, limitados a rocas de menos de 1.700 millones de años. En la práctica, este avance duplica el periodo temporal durante el cual pueden identificarse biosignaturas químicas.
“La vida antigua deja algo más que fósiles: deja ecos químicos”, señaló el coautor Robert Hazen, científico sénior en Carnegie. “Gracias al aprendizaje automático, podemos interpretarlos con fiabilidad por primera vez”.
Una herramienta para buscar vida más allá de la Tierra
El método no solo reescribe la historia temprana de la biosfera terrestre, sino que podría aplicarse a muestras procedentes de Marte u otros cuerpos planetarios para evaluar si alguna vez albergaron vida.
Para Maloney, las implicaciones son enormes: “Esta técnica innovadora nos ayuda a leer el registro fósil del tiempo profundo de una forma completamente nueva”, afirmó. “Y podría guiar la búsqueda de vida en otros mundos”.