Fantasmas bajo el hielo

Tal vez hayan leído en algunos medios (por ejemplo) que los rusos han llegado al Lago Vostok. Parece que la noticia ha sido algo apresurada y no he encontrado ninguna fuente fiable que la confirme (1) pero, a pesar de todo, sirve para preguntarse de qué va eso y qué mérito tiene llegar a un lago. La clave es que ese lago está en un sitio muy especial: sobre la superficie de la Antártida y bajo más de 4 km de hielo.
(1) Parece que la confirmación ha llegado (en ruso).

En 1996 se confirmó la existencia del Lago Vostok, de 250 km de largo, 40 de ancho y más de 900 m de profundidad máxima. Aunque la primera evidencia, procedente de radiosondeos, databa de los años 70, su peculiar situación dificultaba su identificación.

Satélites
El lago fue "visto" en los datos del altímetro radar trasportado por el satélite ERS-1 (European Remote Sensing-1). Las propiedades físicas del hielo en esta zona lo hacen casi transparente a las señales del radar lo que permite avistar formaciones subglaciales tan profundas como esta aunque su huella sea tan fantasmal como la que ven en la figura inferior. Posteriormente se han utilizado otros satélites (Radarsat, por ejemplo) que han confirmado su existencia y se han realizado perfiles radar desde la superficie.

El fantasma del Lago Vostok aparece en las imágenes del radar del satélite ERS-1

Perfiles radar donde se representan los ecos que definen las capas internas de hielo y se ve la fuerte reflexión sobre la superficie del lago (línea azul), mucho mayor que sobre la roca (línea roja); en blanco se representa la perforación 5G. La imagen proviene de una presentación de M. Studinger (2006).

En la superficie, cuatro km más arriba y a unos 1300 km del Polo Sur, está la Estación Vostok que dió nombre al lago y cuya ubicación fue decidida en la Expedición Soviética a la Antártida de 1957. Las temperaturas medias en este lugar son de -55 ºC y ostenta un record dificil de superar de -89.2 ºC en julio de 1983.

Estación Vostok (imagen)

Perforaciones
Desde 1970 se han realizado perforaciones para rescatar largos testigos de hielo. La más profunda, que se sepa, fue la perforación llamada 5G que llegó a extraer un testigo de 3623 m de longitud. Los primeros 3309 m de hielo, de origen meteórico, han aportado información paleoclimática de los últimos 420 mil años. Los siguientes 230 m (hasta los 3539), aunque también meteóricos, están muy deformados por el contacto con el lecho de roca y son inútiles para ese análisis. Finalmente, los últimos 84 m son muy diferentes geoquímicamente y parecen provenir de la congelación del agua del lago al contacto con la parte inferior de la cubierta de hielo.
En algunos trabajos se plantea que el lago ha estado aislado de la atmósfera desde hace más de 10 millones de años. ¿Cómo puede ser si el hielo a un centenar de metros sobre el lago "sólo" tiene 420000 años? El motivo es que los 4 km de hielo sobre el lago se mueven, fluyen lentamente (unos 3 m/año) arrastrando a su paso la parte congelada por contacto. Se ha estimado que contenido completo del lago es "barrido" cada 55000 años. Si esto es cierto debería existir una fuente, por ahora desconocida, de renovación del agua "arrastrada".

¿Vida?
En este escenario de aislamiento, oscuridad, altas presiones (350 atm) y bajas temperaturas cabe preguntarse si el lago contiene vida. Lógicamente, si existen microorganismos en el lago no pueden ser fotosintéticos sino que deberían aprovechar alguna fuente de energía química o geotérmica.
Hasta el momento sólo se han analizado muestras procedentes de los testigos de hielo de acreción (el formado por contacto con el agua del lago). En estos testigos se encontró que la cantidad de bacterias era baja (100-600 por ml) pero detectable y permanente. Más de un 75%, cultivadas a temperaturas más altas, mostraron un crecimiento que manifiestó su viabilidad. Los cultivos y el análisis de ADNr han permitido identificar algunos grupos de bacterias como Proteobacteria (alfa, beta y gamma), Firmicutes, Actinobacteria (Actinomycetes) y Bacteroidetes (ver imágenes aquí). Otras secuencias refuerzan la posibilidad de energía geotérmica en el fondo del lago ya que son muy similares a las de organismos termófilos conocidos.

Contaminación
Las dudas sólo se disiparán cuando se extraigan muestras directamente del lago. Una nueva perforación más profunda ya fue propuesta (y pospuesta) por Rusia desde hace años. Aunque técnicamente no existen problemas insalvables para hacerlo, el proyecto amenaza con contaminar las supuestamente vírgenes y aisladas aguas del lago. La potencial contaminación no es banal ya que la larga perforación contiene unas 60 toneladas de un fluido mezcla de keroseno y freón que, además, está repleto de bacterias del exterior.
El final de la moratoria fue anunciado el año pasado por Valeri Lukin, director del Instituto de Rusia del Ártico y la Antártida. Su intención era reutilizar la antigua perforación, que se ha mantenido abierta en estos años, para profundizar los últimos metros y llegar al lago. En el 2007 apenas consiguieron avanzar unos 15 m debido a la dureza del hielo y las averías mecánicas. En 2008 planeaban bajar otros 50 m pero no se conoce si lo hicieron.
La última noticia es que hace unos días han llegado al famoso lago pero no es posible encontrar una confirmación oficial con datos fiables. ¿Qué información nos dará el análisis de los microorganismos del lago? No lo sabemos pero si han estado realmente aislados durante unos millones de años la comparación de su ADN dará mucho trabajo a los genetistas y será sin duda apasionante.

Al día de hoy se han localizado unos 145 lagos subglaciales aunque Vostok sigue siendo el mayor. Probablemente hay muchos más y ninguno de ellos ha sido aún muestreado directamente.

Lagos subglaciales (de aquí)