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Las claves
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La fotosíntesis se relaciona con las plantas y el uso que hacen de la luz solar. Sin embargo, otros organismos pueden realizar este proceso como fuente de energía. Además, algunos microorganismos específicos como las cianobacterias han demostrado ser capaces de prosperar con una exposición mínima a la luz infrarroja y reflejada, incluso en ambientes oscuros.

Ese es el mensaje de la bióloga Hazel Barton y el microbiólogo Lars Behrendt tras su investigación en la red de cuevas del Parque Nacional de las Cavernas de Carlsbad. Estas se formaron hace 4-5 millones de años gracias a la disolución de rocas calizas por ácido sulfúrico. En su interior hallaron microorganismos a gran profundidad, en la oscuridad, capaces de aprovechar otros tipos de luz.

Como explica en BBC Barton, profesora de ciencias geológicas en la Universidad de Alabama, "la pared era de un verde brillante. Era el verde más iridiscente que jamás había visto, y sin embargo, los microbios vivían en completa oscuridad". Esto podría abrir las puertas al descubrimiento de vida en otros planetas.

Casi 350.000 personas visitan la caverna de Carlsbad al año, pero la existencia de estos microorganismos era desconocida. Según explican los investigadores, estas formas de vida aprovechan luz infrarroja, la misma que emiten las estrellas enanas rojas, las más comunes en nuestra galaxia. Esto significaría, según comenta Barton, que aún es posible encontrar vida extraterrestre en lugares hasta ahora ignorados.

En 2018, el microbiólogo Lars Behrendt acababa de terminar su doctorado y contactó con Barton para organizar la expedición a la cueva de Carlsbad. Allí, Behrendt iluminó la pared con una linterna en una zona completamente oscura. La luz reveló una capa de microorganismos verdes pegados a la pared, que identificaron como cianobacterias.

Se trata de organismos unicelulares emparentados con las bacterias, pero pueden realizar la fotosíntesis y usar la luz solar para producir alimento. Es similar a la manera en la que las plantas usan clorofila para absorber energía de la luz, la misma sustancia que otorga el color verde a estos organismos.

Lo que descubrieron Barton y Behrendt es que las cianobacterias de esta cueva poseen 'clorofila d y f', capaz de captar luz infrarroja cercana. Esta luz tiene una longitud de onda mayor que la luz visible, es indetectable para el ojo humano.

Aunque la luz solar no puede llegar a las profundidades de esta cueva, la luz infrarroja cercana sí lo hace gracias a la naturaleza reflectante de las rocas calizas, como explica Barton. "La roca caliza que compone la cueva absorbe casi toda la luz visible, pero para la luz infrarroja cercana, las cuevas son prácticamente un espejo".

Cuando los investigadores midieron la luz en la zona más oscura, se comprobó que los niveles de luz infrarroja cercana eran 695 veces más concentrados que en la entrada. Además, aunque las cianobacterias con clorofila d y f se encontraban en toda la cueva, se concentraban especialmente en los lugares más oscuros y profundos.

Y este proceso se repetía en otras cuevas del Parque Nacional de las Cavernas de Carlsbad. "Demostramos que no solo viven allí abajo, sino que realizan la fotosíntesis en un entorno completamente protegido donde probablemente han permanecido intactos durante 49 millones de años" explica Behrendt.

Estos hallazgos tendrían repercusiones en la búsqueda de vida en otros planetas. Al buscar un exoplaneta habitable, se suele revisar qué tipo de estrella orbita. Estas se han agrupado en siete clases según el color de luz que producen, ordenadas por su temperatura, de la más caliente a la más fría: O, B, A, F, G, K y M.

Las estrellas O y B son más calientes, masivas y luminosas. Además, poseen un color azul blanquecino con mucha radiación ultravioleta, lo cual es tóxico para la vida. Por su parte, las estrellas del tipo G, como nuestro Sol, son de color amarillo y producen luz visible. Se estima que solo existe un 8% de sistemas con estas estrellas.

Sin embargo, las estrellas enanas rojas o tipo M son las más abundantes de nuestra galaxia. Y, precisamente estas estrellas emiten luz infrarroja, la misma que pueden aprovechar las cianobacterias para realizar su "fotosíntesis a oscuras", gracias a la clorofila d y f. Este nuevo descubrimiento, basado en cianobacterias que pueden realizar fotosíntesis gracias a luz infrarroja, podría cambiar las cosas.