Encontrar DNA, objetivo de expedición del cráter

Sabina León Huacuja/ enviada
Fotos: Rodrigo Díaz Guzmán y Sabina León
La Jornada Maya

Sisal, Yucatán
9 de mayo de 2016

Nos citaron a las 8 am del sábado 7 de mayo en la entrada al muelle de Progreso para visitar la plataforma Myrtle, la de la expedición que se está llevando a cabo en el cráter Chicxulub.

A las 8:20 am, llegó el doctor Jaime Urrutia Fucugauchi, quien encabeza al equipo mexicano de la expedición y que ha estudiado el cráter desde los años ochentas. Tres camionetas llevaron a 26 personas, armadas con tripies y lentes fotográficos, al barco Linda F.

Antes de abordar, el doctor Urrutia dio una visión general sobre el proyecto y la rutina de a bordo. Explicó que en este momento 6 científicos trabajan turnos de 12 horas, 3 de 12 am a 12 pm y los otros 3 de 12 pm a 12 am. Contó con entusiasmo que hace unos días la perforación llegó a la base del cráter, que es fácil de identificar porque es de carbonato de calcio, como todo el suelo de Yucatán. En los siguientes días esperan alcanzar el anillo de picos, aquella formación que está alrededor del sitio donde se desarrolla la misión. Se está extrayendo un núcleo de roca cada hora. Han encontrado materiales que vienen de mayores profundidades de las que esperaban. En el proyecto se había planeado que el grupo de científicos a bordo cambiara sólo una vez; sin embargo, porque había quien necesitaba regresar a su país; tuvieron que cambiar también al equipo especializado en rozas calizas por el especializado en brechas. Insiste, durante la conversación, en que esperemos a presenciar lo que describe.

Abordamos inmediatamente el barco y empieza la travesía hacia el centro del cráter.

La embarcación es mediana, con una cabina de tres pisos. En el piso que está a nivel de cubierta, nos podemos refugiar del calor y sentarnos; sin embargo, es más interesante el exterior, con el calor, el mar y, claro, la plataforma.

Un millón 250 mil dólares a la semana

Myrtle se empieza a ver a lo lejos. La plataforma de perforación se encuentra en el sitio Chicx-03B (21° 27.009’ N, 89° 56.962’ W) a 30 km al noroeste de Progreso. El doctor, que viaja sonriente y compartiendo toda la información que puede, se inclina sobre estribor para enseñarnos que desde ahí está la vista más bonita de la plataforma. Se ven dos pequeños estandartes negros a lo lejos. Poco a poco se acerca y se hace más grande, se eleva más, hasta que aparece imponente sobre nuestras cabezas a unos minutos de las 11 de la mañana. La plataforma se eleva varios metros sobre el mar sostenida por 3 pilares metálicos. Entre ellos hay un tubo más delgado y de otro tono de metal, es el tubo de la perforación.

Nos explican que, por cuestiones de espacio, sólo podrá subir una persona por cada medio de comunicación; sin embargo, no se ven muy convencidos. Para esto se activa una gran grúa amarilla, ubicada en la plataforma, desciende en la cubierta del barco una canastilla: una estructura que parece una jaula dividida en 8, sin puertas. Suben algunas provisiones y a cuatro de nosotros. La canastilla naranja se eleva y nos quedamos en cubierta maravillados viendo el simple mecanismo de subida y preguntándonos si soportará a todos y elevarnos con él. Suben tres canastillas en total con algunos de nosotros, el doctor Urrutia y varias provisiones y después nos informan que tendremos que esperar una hora antes de que baje el primer grupo.

A las 12:20 pm, baja la canastilla de nuevo con 4 de los visitantes, son intercambiados y vuelve a subir. Así suben 8 personas nuevas. Los de arriba vienen con buenas nuevas, podremos visitar todos la plataforma, pero habrá que esperar todavía una hora más. Los que bajan cuentan diferentes anécdotas, que está increíble lo que ves, pero es desordenado el tour guiado, la actividad de perforación es muy ruidosa, lo cual dificulta escuchar las explicaciones, que además están en inglés y no es glamoroso.

Zeus Mendoza, el encargado de organizar nuestra visita comentó en esta segunda espera que el proyecto financiado por la IODP (Programa Internacional del Descubrimiento del Océano) contaba con un presupuesto de 10 millones de dólares. Más adelante, el doctor Jaime Urrutia confirmaría que gastan 1 millón 250 mil dólares a la semana y que ya han utilizado más del 50 por ciento del presupuesto. Explicó que además de la renta y compra del equipo especializado, planearon una operación limpia en la que no se arroja nada al mar, ni desperdicios de la plataforma, ni material y agua removida por la perforación. El agua que extraen, es filtrada antes de ser devuelta al mar y la roca que no forma parte de las muestras se almacena también. Estos mecanismos son mucho más caros y eso aumentó el costo de la expedición.

Tercer abordaje

La doctora Ligia Pérez Cruz comentó más adelante que originalmente el proyecto consistía en tres perforaciones, pero por presupuesto se acordó hacer sólo una.

Finalmente, a las 13:15 empieza el tercer abordaje por canastilla. Vista de cerca, uno se percata de que no tiene puerta que sirva de contención para mantenerte dentro. Lo que uno debe hacer es abrazar las cuerdas tensas del centro para sujetarse. Así sube la canastilla y todo cambia, el barco de espera se hace pequeño y se olvida la demora, el sol y la incertidumbre; sobrevolando el mar uno empieza a comprender la complejidad de la operación.

Mientras desciende el elevador en la nueva cubierta, parece que hemos sido transportados a otro país, hay diez personas de diferentes nacionalidades vestidas con un overol rojo y casco que, dando indicaciones en inglés, nos dirigen a una sala en la que están dos conocidos, el profesor Sean Gulik de la Universidad de Texas y la profesora Joanna Morgan, del Imperial College de Londres. Ellos nos darán una explicación con ayuda audiovisual y luego nos llevarán a visitar los laboratorios en los que se hacen los análisis preliminares.

“Soy Joanna y formo parte del grupo de científicos que vinimos a perforar el cráter de impacto de Chicxulub”. La profesora recontó el contexto del drama que vivió la Tierra hace 66 millones de años: se estrelló un asteroide que causó la extinción del 75 por ciento de la vida incluyendo todos los organismos de más de 25 kg. Entre ellos se perdieron los amonites y los dinosaurios, pero uno de los pocos seres que sobrevivieron fue un pequeño mamífero “que es muy importante, porque de ellos evolucionamos”. Nos mostró que en los estudios sedimentarios es posible ver fragmentos de la capa gruesa de roca que oscureció la atmósfera durante meses, al igual que microorganismos fosilizados, llamados foraminíferos. Estos habitaban el océano y eran ricos, diversos y más grandes antes del impacto y aparecieron después, más pequeños, más simples y menos diversos, lo cual quiere decir que muchas especies del Cretácico no pasaron al Paleógeno.

Como piedras en un estanque

Sobre cómo eligieron el sitio, explica Morgan que se eligió en el océano, porque en la tierra es difícil obtener buenas imágenes de la subsuperficie y por lo tanto es más fácil identificar el sitio exacto en el que quieren perforar.

A continuación, el profesor Gulik explica que se perfora en el punto seleccionado por dos razones: es el punto más somero del anillo de picos, por lo tanto implica gastar menos dinero y menos tiempo para llegar a la base del cráter. “La segunda razón es que un anillo de picos nos dice algo fundamental sobre cómo funciona un cráter de impacto. Les voy a mostar un video del modelo que tenemos sobre cómo creemos que un gran impacto se crea; es sólo un modelo, porque no tenemos pruebas para comprobarlo” y eso es lo que están buscando con la expedición.

“Un cráter se forma de manera parecida a lo que pasa con el agua cuando arrojas una piedra en un estanque” el meteorito es tan grande y viaja tan rápido, a 20 km por segundo, que no importa si cae en agua o roca, todo se va a comportar temporalmente como un fluido lento: primero se hace un hoyo tan profundo como la corteza terrestre, después colapsa el centro hacia arriba y esa sección colapsa una vez más hacia abajo, creando una especie de onda que es el anillo de picos. “Esta es la primera vez que se estudia el anillo de picos que se forma durante un cráter de impacto: el evento transformador de planetas más importante, por lo cual es importante entenderlo y es ahí, además, en donde podría empezar el restablecimiento de la vida después del cataclismo.”

Los minutos después del impacto

Gulik continúa diciendo que esto es gracias, probablemente, a fluidos calientes que salen de entre las rocas fragmentadas y crean fuentes hidrotermales; éstas son buenos nichos para la vida microbiana. Una de las evidencias de esto es el magnetismo, “resulta ser un anillo de rocas altamente magnetizadas y es vida quimiosintética la que podría aprovechar estas condiciones, no fotosintética”. Esto les interesa, continúa, porque si ahí se desarrolla vida, entonces ahí es en donde deberíamos estar buscándola.

El profesor explicó que las capas de roca que se encuentran sobre el cráter son de piedra caliza, depositada después del impacto, pero desde hace 100 metros están perforando brecha, la roca conformada por fragmentos grandes de roca fundida desplazados por el impacto. Así es que ya están viendo los primeros minutos o tal vez horas de después del impacto.
Después de la plática nos permiten ver la zona de laboratorios y platicar con los investigadores. El equipo a bordo transmite una felicidad inmensa. Las sonrisas y el brillo en los ojos de los investigadores conmueven al verlos explicar los núcleos, señalar emocionados los fragmentos de roca de la brecha y describir sin cansancio su rutina en el laboratorio. La doctora Ligia Pérez Cruz, mexicana que ha estado a bordo hasta el sábado, y el doctor Jaime Urrutia, nos acompañan de cerca explicando y traduciendo. Los laboratorios son contenedores de plástico largos, adaptados para colocar el equipo de análisis.

Las barrenas y los núcleos

La plataforma está invadida por el fuerte y constante ruido de la perforación; es como el sonido de un gran motor que cambia de repente de ritmo, pero nunca para. Alrededor del tubo de perforación se escucha con más fuerza. Ahí se encuentra Dave Smith, el gerente de operaciones del IODP, a quien no parece molestarle el ruido. Él coordina la operación, establece la tecnología y el método que tienen que usar para perforar. Se encarga de la seguridad abordo y encabeza al equipo encargado de perforar, que, de acuerdo con el profesor Gulik, son los que hacen el trabajo pesado. Construye los proyectos y después los hace desde las plataformas. Este proyecto, comenta, tomó dos años en planearse. Explica el proceso de extracción en el que perforan 3 metros, sacan un núcleo introduciendo un cable por el tubo para no tener que sacar todo el brazo metálico y vuelven a perforar; esto lo repiten una y otra vez. Las barrenas de perforación utilizadas fueron creadas únicamente para la ciencia, con ellas logran extraer fragmentos tubulares completos de roca: los núcleos. A diferencia de las tradicionales que pulverizan la roca, éstas tienen incrustaciones de diamantes en las puntas y un orificio central en el que se mantiene casi intacto el núcleo que se extraerá recuperando el 98 por ciento de la roca. A los 500 metros de perforación cambiaron a este tipo de barrenas, que es cuando tenían planeado empezar la extracción. De éstas tienen variantes en la forma de los dientes y se cambian de acuerdo a la dureza de la geología. Hasta el sábado habían perforado 750 metros.

El brazo de metal de aproximadamente 15 centímetros de diámetro, baja hasta el mar, y alrededor de él hay cazones de un metro nadando en el agua azul, como guardianes del tiempo pasado.

El primer laboratorio al que llegan los núcleos es el de curación, en donde los curadores los ponen en tubos de plástico, los seccionan en fragmentos de entre 1.5 m y 70 cm y los etiquetan con el número de la expedición, del pozo, de la profundidad. Ahí se separan muestras que van para el laboratorio de geoquímica o para el de observación de las propiedades físicas de la roca.

Después pudimos ver por fin los famosos núcleos de roca. Han sacado 94 núcleos. Se muestran algunos de alrededor de un metro, entubados en una cubierta de plástico protector. La doctora Ligia describe que los primeros núcleos eran de carbonatos blancuzcos, con laminaciones bien definidas; más abajo empezaron a aparecer muestras con fragmentos de pedernal que se ve negro y poco brilloso. Después fueron más amarillentos con evidencias de bioturbación; es decir, de organismos vivos que pudieron haber dejado rastros en los sedimentos. Aquí acabó el paleógeno y entonces hubo un gran cambio por rocas de coloración verde, con clastos grandes de diferentes colores de 3 cm y que han ido aumentando de tamaño hasta los 70 cm: la brecha.

Auriol Rae, un geólogo de impacto del Imperial College de Londres, es el encargado de la descripción visual de los núcleos exolic, en los que se observan varios fragmentos en una matriz verde. Los fragmentos blancos son roca caliza, los negros son corteza derretida al momento del impacto y también hay fragmentos de granito del basamento. Estas rocas podrían ya ser parte de arriba del anillo de picos, pero una vez que entren al anillo esperan encontrar materiales más homogéneos de rocas, menos fragmentados. Hasta ahora, algo inesperado que ocurrió es que están entrando al anillo antes de lo que esperaban; lo encontraron unos 30 metros antes, es decir, a una menor profundidad. Esta es la razón por la que, como comentó el doctor Urrutia, se trajo al equipo especializado en brechas con anterioridad.

Hacer cultivos de rocas

Cada 9 metros de extracción, se separa un disco de 8 centímetros de diámetro y 2 de alto para el laboratorio de geoquímica en el que conviven los microbiólogos y geoquímicos. Marco Coolen y Charles Cockell, microbiólogos, realizan algunos análisis y preparan muestras para estudios posteriores en los que intentarán extraer DNA, RNA y lípidos, así como hacer cultivos para que crezca la vida en las rocas actualmente; tal vez, la que solía desarrollarse en las rocas inmediatamente después del impacto. Aquí las muestras se trituran, se limpian, se esterilizan, se preservan y, una vez empacadas, selladas, se guardan en congelación para enviarlas a los siguientes análisis. Luzie Schnieders nos cuenta que los geólogos predijeron que habría pedazos suaves en los núcleos, aquí han tratado de exprimirlos para obtener algún fluido en el que podría haber vida, pero no han logrado extraer algo de esos pedazos. Sin embargo, realizan las mediciones que se deben hacer inmediatamente, porque de otra forma, podría haber información perdida.

En el laboratorio de registro con multisensores hay 4 equipos tubulares de medición de radiación Gamma, resistividad, susceptibilidad magnética y porosidad; por ellos pasan los núcleos y arrojan información sobre las propiedades físicas de la roca, como la densidad, electricidad y magnetismo; éstas, por ejemplo, se volvieron más fuertes en los fragmentos de corteza derretida; se debe, explicó Sean Gullik, a la presencia de hierro durante el impacto. “Probablemente indica que las rocas derretidas vienen del basamento profundo ya que si derrites roca caliza, que viene de estratos superficiales, no encuentras magnetismo, a diferencia de lo que pasa con el granito, que se encuentra en la corteza rocosa profunda.” Continuó explicando que también se miden las propiedades en el túnel de perforación, para saber qué tan parecidas son a las del núcleo que extraen y comprobar la representatividad de la muestra. Estas mediciones in situ las realizan con unos instrumentos largos que introducen en el orificio.

La plataforma como un oasis

Finalmente, las muestras pasan a otro contenedor, en donde se almacenan a 4 grados centígrados, hasta que se vayan a mandar a Repositorio de Núcleos de Bremen, Alemania, en donde se realizará el resto de la investigación y se unirán los demás científicos para completar al equipo de 30. En Alemania partirán los núcleos a la mitad por lo largo, una mitad será utilizada para hacer los estudios y la otra se almacenará por diez años, para que se desarrollen métodos científicos que puedan lanzar más información.

Los investigadores comentan que la plataforma es como un oasis, para ellos y para algunos halcones que sobrevuelan la plataforma y descansan en ella. Aunque dejan caer de vez en cuando restos de los animales con que se alimentan, aprecian la visita.

Una vez de vuelta en el barco Linda F, a las 16:15, el doctor Urrutia comenta que “los resultados se deben publicar en un año, ya que después de ese tiempo las muestras y los datos se abren para el que llega”. Los estudios en Bremen empezarán el 21 de septiembre y cada equipo podrá publicar por su lado los resultados en la revista que prefiera. La doctora Ligia cree que podrían salir publicados en la revista Nature o Science; por ahora bajó del barco el sábado para regresar a CDMX y, en su lugar, subirá el el doctor Mario Rebolledo. “Se me deshizo el biorritmo por tener la guardia de la noche, me alteraba el espacio confinado, el ruido de la perforación y dormir en un cuarto con 6 personas, había que ser silencioso. Ahora me voy, pienso que no quiero dejar esto, no quiero perderme la función”.