Martes, Octubre 21, 2025
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La vida imposible: Los microorganismos que prosperan dentro de volcanes activos.

Este artículo presenta un panorama claro y accesible sobre la existencia de seres vivos dentro y bajo un volcán. Aquí explicamos cómo el magma asciende y cómo la lava y los gases definen tipos de erupción.

La actividad volcánica no solo causa riesgo. También crea nichos donde organismos consumen energía sin luz solar. Esto abre preguntas sobre el origen de la vida y sobre ventanas habitables en nuestro planeta.

Mostramos hallazgos recientes y ejemplos relevantes para Chile, país afectado por la mayoría de los volcanes activos del Cinturón de Fuego del Pacífico. Además, abordamos aplicaciones prácticas: energía geotérmica y materiales de origen volcánico.

Avanzaremos sección a sección para explicar cómo procesos como la cámara magmática, las erupciones y la dispersión de cenizas generan hábitats, recursos y oportunidades científicas y sociales.

Contenidos

Conclusiones clave

  • Los microorganismos aprovechan fuentes químicas derivadas del magma y la lava.
  • El Cinturón de Fuego concentra la mayoría de la actividad sísmica y volcánica relevante para Chile.
  • Las erupciones moldean la superficie y generan materiales útiles para la sociedad.
  • Existen animales asociados a fuentes hidrotermales y ecosistemas extremos.
  • Este artículo combina ciencia básica con aplicaciones como la energía geotérmica.

Hallazgo en tiempo presente: vida animal y microbiana bajo respiraderos hidrotermales

Un robot descubrió oasis biológicos a más de dos mil metros de profundidad. El equipo liderado por Monika Bright y Sabine Gollner trabajó desde el buque Falkor (too) y usó un vehículo manipulador a 2.515 m para levantar rocas de lava.

Robots a 2.515 m de profundidad: cavidades en basalto con fluidos cálidos

Al voltear una pieza de basalto, los científicos hallaron una cavidad a ~20 cm bajo la superficie. Dentro, los sensores mostraron fluidos tibios donde agua sobrecalentada se mezcla con corrientes frías. Ese microclima genera zonas con suficiente calor para sostener comunidades sin luz solar.

De la sorpresa al dato: gusanos tubícolas, mejillones y caracoles en el subsuelo

La cavidad albergó gusanos tubícolas de medio metro, mejillones y caracoles—ejemplos claros de animales que prosperan bajo los respiraderos. El hallazgo muestra que la fauna puede ocupar pisos subterráneos conectados por grietas y fluidos calientes.

Nature Communications: el artículo que detalla el “primer sótano” bajo el fondo marino

El artículo publicado en la revista Nature Communications documenta cómo este “primer sótano” amplía el mapa de nichos en el fondo marino. La conexión entre roca, lava, actividad tectónica y fuente hidrotermal sugiere rutas de dispersión subterránea.

  • Relevancia: evidencia de hábitats ocultos cambia cómo protegemos el lugar y planificamos intervención humana.
  • Método: robots en aguas profundas permiten observación directa y muestreo sin destruir niveles habitables.

Vida en volcanes: lo que cambia del fondo marino a la corteza oceánica

Las coladas sucesivas de lava crean capas subterráneas que albergan nichos biológicos inesperados.

De la superficie a la cavidad: cómo las capas de lava crean “pisos” habitables

Cuando un volcán entra en erupción, la lava y el magma forman coladas que se apilan. Ese apilamiento genera una corteza porosa con niveles, como pisos de un edificio.

El basalto enfriado presenta grietas y cavidades. Esos huecos mantienen gradientes de temperatura y química. Así, distintas comunidades prosperan en cada piso.

Dispersión larvaria por grietas y corrientes subterráneas

Las corrientes bajo la superficie actúan como corredores. Larvas viajan por grietas y pueden llegar a nuevos respiraderos.

Por eso los animales asociados a fuentes hidrotermales no viven solo sobre el fondo marino. Este artículo sugiere que su hábitat se extiende dentro de la corteza oceánica.

  • La arquitectura de lava define el tamaño y la conectividad de los pisos.
  • Desde centímetros hasta metros, la escala varía según cómo se enfríen las coladas.
  • Mapear este lugar es clave para gestionar biodiversidad en volcanes submarinos.

Quimiosíntesis, azufre y hierro: la energía que sostiene ecosistemas sin sol

A dramatic scene of a volcanic vent spewing forth a torrent of brilliant, luminescent "energía" - a swirling, incandescent plume of multicolored gases and molten minerals erupting from the depths of the earth. In the foreground, jagged, rust-colored rocks and crystalline formations glint in the intense glow, while in the background, a hazy, sulfurous mist obscures the faint silhouettes of distant volcanic peaks. The lighting is harsh and directional, casting deep shadows that accentuate the raw, primal power of this geothermal phenomenon. The overall mood is one of awe-inspiring, almost alien beauty - a testament to the incredible, chemosynthetic energy that sustains life in these extreme, sunless environments.

Donde el agua toca roca caliente, surge una red de procesos químicos que sostienen comunidades únicas. Las chimeneas liberan compuestos que actúan como fuentes de energía para microbios y animales.

Respiraderos como fuente: sulfuro, metano e hidrógeno

La quimiosíntesis usa sulfuro de hidrógeno, metano e hidrógeno para producir biomasa sin luz. Bacterias quimiosintéticas transforman esa química en alimento, y forman la base de redes tróficas locales.

Hierro y corrientes: fertilización del fitoplancton

Investigaciones en la dorsal del Pacífico Oriental muestran que el hierro emitido por volcanes submarinos viaja con las corrientes. Ese hierro fertiliza fitoplancton lejos de la fuente y conecta abismos con la superficie.

CompuestoOrigenRol ecológico
Sulfuro de hidrógenoRespiraderosFuente directa para bacterias quimiosintéticas
MetanoFluidos hidrotermalesAlimenta consorcios microbianos
HierroEmisión volcánicaFertiliza fitoplancton y captura carbono

La temperatura y la química del agua crean microhábitats distintos. Eso favorece mutualismos, por ejemplo gusanos tubícolas que alojan bacterias. Expertos como Ceridwen Fraser y Joseph Resing señalan que este tipo de energía pudo preceder a la fotosíntesis en el planeta.

Estos sistemas son laboratorios naturales para biomateriales y nuevas fuentes de energía. Entender las fuentes y las corrientes ayuda a predecir la resiliencia y recuperación tras perturbaciones.

Volcanes submarinos y actividad volcánica en el Cinturón de Fuego del Pacífico

Gran parte de la acción ocurre bajo el mar: aproximadamente el 75% de los volcanes activos se localiza en el Cinturón de Fuego del Pacífico. Esa mayoría concentra la actividad volcánica que moldea el fondo marino y genera nuevos relieves.

En las crestas oceánicas, las placas tectónicas se separan y el magma asciende para solidificarse como lava. A partir de ahí se forma corteza nueva y aparecen fumadores negros como evidencia visible.

En zonas de subducción, la placa oceánica se hunde y el agua liberada facilita el derretimiento que alimenta arcos volcánicos. Los puntos calientes, como Hawái, operan aparte y generan volcanes en escudo.

Las erupciones submarinas suelen ser breves pero repetidas. Su ritmo marca ciclos ecológicos a distintas profundidades y organiza sistemas hidrotermales.

  • Conexión geo-bioquímica: el hierro liberado puede viajar por corrientes y fertilizar áreas lejanas.
  • Formas: dorsales con fumadores, arcos de subducción y puntos calientes.
  • Relevancia para Chile: pertenecer al Anillo de Fuego implica riesgos y recursos geotérmicos.

Chile en el mapa: entre Nevado Ojos del Salado, geotermia y el fondo marino

A picturesque landscape showcasing the active geothermal activity in the Atacama Desert of northern Chile. In the foreground, steaming fumaroles and bubbling mud pools dot the rugged, rocky terrain, casting an otherworldly glow. In the middle ground, the imposing, snow-capped peak of Nevado Ojos del Salado, the highest volcano in Chile, towers majestically. The background is filled with a hazy, azure sky, accentuating the contrast between the vibrant, geothermal features and the serene, natural environment. The scene is illuminated by warm, golden sunlight, creating a sense of tranquility and wonder. Captured through a wide-angle lens, this image conveys the breathtaking scale and dynamic nature of Chile's geothermal hotspot.

Desde los Andes hasta el Pacífico, Chile muestra cómo la actividad tectónica moldea recursos y amenazas.

El Nevado Ojos del Salado, en la frontera con Argentina, es el volcán más alto del mundo y una referencia geográfica clara.

Un país sobre placas tectónicas activas: oportunidades y riesgos

La subducción de la placa de Nazca bajo la Sudamericana impulsa intensa actividad sísmica y volcánica. Esa dinámica crea peligros que pueden ser localizados y gestionados.

Potencial geotérmico y vigilancia de erupciones volcánicas

El calor del magma y la desintegración radiactiva generan recursos de energía aprovechable. Aguas subterráneas emergen como manantiales y géiseres, indicios del gradiente térmico.

  • Oportunidad: la geotermia puede integrarse en una matriz limpia y regional.
  • Vigilancia: sistemas que combinen datos geofísicos, geoquímicos e hidrológicos mejoran la prevención.
  • Gestión: ordenar uso del suelo y educación reduce la exposición ante erupciones volcánicas.
ElementoOrigenRelevancia para Chile
Nevado Ojos del SaladoAndesReferente altitudinal y geológico
GeotermiaCalor de magmaFuente local de energía y calor directo
MonitoreoPlacas tectónicasReduce riesgo y permite respuesta

Este artículo ubica al país como parte clave del Cinturón de Fuego y vincula la investigación del fondo marino con políticas públicas y manejo del agua.

Dentro del volcán: de la cámara magmática a la roca basáltica

La forma y los conductos internos de un volcán determinan si su actividad será explosiva o fluida.

Estructura volcánica: chimeneas, fisuras, coladas y fumarolas

La cámara magmática acumula magma y presiona la corteza. Desde allí, la chimenea y las fisuras canalizan el flujo hacia la superficie.

Las coladas de lava construyen el edificio capa a capa, alternando con cenizas y otros materiales piroclásticos. Ese apilamiento forma el cono, el cráter y la garganta típicos de un estratovolcán.

Las rocas volcánicas —como la roca basáltica— determinan la fluidez de la lava y por tanto el tipo de erupción.

  • La corteza se fractura durante episodios intensos, creando conductos laterales y conos secundarios.
  • Las láminas intrusivas son testigos de pulsos viejos de magma que no llegaron a salir.
  • La actividad en las fumarolas revela el estado térmico y la movilidad del sistema.

Estas partes también generan porosidad y cavidades en coladas antiguas. Ahí se crean refugios térmicos y químicos a distinta profundidad.

“Comprender cada parte del sistema ayuda a interpretar señales previas a erupciones y a planificar medidas de riesgo.”

Para explorar rutas y paisajes formados por este conjunto de procesos, visita rutas por paisajes volcánicos.

Temperatura, presión y “ventanas habitables”: límites de la Vida en volcanes

A dramatic close-up of a thermometer measuring the scorching temperatures inside an active volcano, with glowing molten rock bubbling and hissing in the background. The mercury column is pushed to its limit, the glass casing partially melted by the intense heat. Beams of light pierce through the hazy, sulfurous atmosphere, casting sharp shadows and highlighting the precarious nature of life in this extreme environment. The overall composition conveys the immense power and inhospitable conditions that microorganisms must adapt to in order to thrive within the fiery depths of a volcano.

Las condiciones térmicas y la presión controlan si un entorno es letal o habitable. A gran profundidad el agua puede alcanzar ~400 ºC sin hervir gracias a ~250 atmósferas. Al mezclarse con corrientes frías, aparecen franjas con temperatura moderada aptas para organismos.

Por qué 400 ºC no matan todo: mezcla de aguas frías y calor localizado

El calor es muy localizado. Cavidades y porosidad bajo la corteza actúan como difusores y reactores químicos. Ese templado crea microambientes donde comunidades complejas se sostienen sin luz solar.

  • Rol de presión y temperatura: la alta presión impide ebullición, permitiendo la mezcla de fluidos.
  • Cavidad como refugio: espacios a ~20 cm bajo basalto muestran fauna adaptada a estas “ventanas habitables”.
  • Estabilidad: depende de flujos continuos y del sellado o apertura de grietas por ciclos de lava.

Entender estos límites ayuda a priorizar áreas sensibles ante intervención humana. También orienta la búsqueda de vida en otros mundos y mejora cómo protegemos ecosistemas locales, como se discute en volcanes como fuente de vida.

Lecciones para el origen de la vida y la astrobiología

Los ecosistemas térmicos bajo la corteza ofrecen pistas sobre cómo pudo surgir la vida en la Tierra.

Quimiosíntesis anterior a la fotosíntesis: implicancias planetarias

La quimiosíntesis pudo preceder a la fotosíntesis y generar las primeras cadenas químicas que soportaron organismos simples.

Ese proceso transforma compuestos como sulfuro e hierro en energía. Por eso proponemos que el origen bioquímico no exige luz solar.

Búsqueda de vida bajo la superficie en Marte y lunas heladas

Investigadores sugieren que cavidades bajo la corteza de Marte y lunas con hielo pueden ser mejores objetivos que la superficie expuesta.

El trabajo publicado en revista Nature Communications aporta respaldo: pisos subterráneos sostienen fauna y redes complejas.

Cavidades protegidas como refugios evolutivos

La forma y conectividad de poros y pisos crean refugios estables frente a erupción y cambios externos.

  • Argumento: la vida pudo originarse en entornos quimiosintéticos.
  • Implicación práctica: misiones futuras deben mapear calor interno y estructuras del subsuelo.
  • Acceso: robots y perforación de precisión son clave para muestrear sin contaminar.

“Los volcanes, lejos de ser solo destructivos, son claves para entender el surgimiento y la persistencia de la vida a escala de planeta.”

Materiales y energía que nacen del fuego: beneficios ignorados de los volcanes

A vibrant and dynamic image of volcanic materials, showcasing the diverse and captivating nature of the Earth's internal processes. In the foreground, a vivid display of molten lava cascading down the slopes of an active volcano, its fiery hues illuminating the scene. In the middle ground, a mesmerizing array of volcanic rocks and minerals, each with its own unique texture and pattern, reflecting the intense heat and pressure that have forged them. In the background, a dramatic and ethereal skyscape, with billowing clouds of steam and ash, conveying the raw power and energy that emanates from the heart of the volcano. The overall composition should exude a sense of wonder and awe, capturing the essential beauty and importance of these natural phenomena.

Del polvo y la roca fundida nacen insumos que nuestras ciudades usan cada día. Estos productos combinan tradición y tecnología y ofrecen oportunidades para Chile.

De cenizas y basalto a cemento, fibra y paneles ignífugos

Los romanos ya mezclaban cenizas y rocas volcánicas para obtener hormigón duradero, como el del Panteón. Hoy, las cenizas de basalto sirven en cemento, ladrillos, baldosas y paneles ignífugos.

La fibra de basalto es ligera, aislante y resistente al fuego. Su uso crece en aviación, automoción y protección contra incendios.

Litio en supervolcanes: calderas, lagos y arcillas ricas

Calderas colapsadas forman lagos donde el litio puede acumularse en arcillas. La mejor riqueza aparece cuando la forma de la caldera y la parte superior del sistema coinciden con una corteza continental gruesa.

Energía geotérmica: del magma a las redes eléctricas

La energía geotérmica aprovecha el gradiente térmico como fuente estable para electricidad y calor. Zonas en bordes de placas son ideales para centrales que refuerzan la seguridad energética y reducen emisiones.

“Desde el hormigón romano hasta la geotermia moderna, los materiales de origen volcánico sostienen infraestructuras y cadenas productivas locales.”

Riesgos y protección: minería en aguas profundas, biodiversidad y normas

La extracción industrial en aguas profundas plantea riesgos inesperados para hábitats ocultos. El hallazgo de fauna bajo la corteza oceánica aumenta la urgencia por normas claras.

Hábitats bajo la corteza que “también” deben protegerse

Advertimos que decisiones sobre minería en el fondo marino deben considerar más que el lugar visible. Las fuentes hidrotermales y cavidades subterráneas sostienen comunidades únicas.

Los animales asociados a chimeneas y flujos químicos pueden llegar a perderse si se altera el sustrato o los circuitos de flujo. La profundidad dificulta evaluar impacto; por eso se requieren estándares estrictos y monitoreo continuo.

  • Integrar geología, biología y funciones ecosistémicas en las normas.
  • Establecer zonas de exclusión alrededor de fuentes y cavidades sensibles.
  • Basar permisos en líneas de base ecológicas robustas y revisiones independientes.
  • Promover transparencia y cooperación internacional fuera de jurisdicción nacional.

“Conservar estos sistemas protege servicios biogeoquímicos, descubrimientos científicos y potencial biotecnológico.”

Tipos de erupciones y contextos tectónicos relevantes hoy

No todas las erupciones se comportan igual. El tipo de erupción depende de la composición del magma, la presión y el contexto tectónico. Eso define riesgos y señales que sirven para prever eventos.

Hawaiana, estromboliana, vulcaniana y pliniana: qué implica cada una

Hawaiana: lavas muy fluidas que forman pendientes suaves y fuentes de lava. Suele asociarse a puntos calientes y volcanes en escudo como Mauna Loa.

Estromboliana: alterna fases efusivas y explosivas. Produce piroclastos y capas estratificadas que construyen conos.

Vulcaniana: magma más viscoso; explosiones que lanzan cenizas y fragmentos. Genera nubes densas y caída de material sobre la superficie.

Pliniana: explosiones muy violentas con columnas altas y coladas piroclásticas. Su impacto regional puede ser devastador.

  • En zonas de subducción el magma suele ser rico en sílice y produce erupciones más explosivas.
  • En dorsales mediooceánicas predominan lavas basálticas fluidas; la mayoría de la actividad volcánica actual es submarina allí.
  • La forma del edificio (escudo versus estratovolcán) refleja el tipo de erupción y alimentación desde la cámara magmática.
TipoProducto principalContexto tectónicoRiesgos
HawaianaLava fluidaPunto caliente / escudoFlujos de lava, incendios
EstrombolianaPiroclastos y lavasConos volcánicosCaída de material, incendios locales
VulcanianaCenizas y bloquesSubducción frecuenteCaída de cenizas, daños a infraestructura
PlinianaColumnas de ceniza y piroclastosArcos volcánicosFlujos piroclásticos, lahares

“Señales como deformación, sismicidad y cambios en emisiones de gas varían según el tipo y ayudan a la preparación ciudadana.”

Conclusión

Cada cavidad descubierta actúa como un laboratorio natural donde la química reemplaza a la luz. Los hallazgos bajo respiraderos muestran que la vida puede prosperar donde antes veíamos límites, ampliando nuestra visión del planeta y del volcán como sistema activo.

Conectamos la actividad interna del volcán con hábitats desde el fondo marino hasta cavidades en basalto. La energía química sostiene cadenas sin sol y el hierro liberado puede fertilizar mares lejanos.

Además del riesgo por erupciones y erupción, el volcán aporta materiales, geotermia y conocimiento. Urge norma que proteja los “sótanos” ocultos y potencie la ciencia, monitoreo y preparación.

Celebremos que la tecnología y la política pueden transformar riesgo en oportunidad. Sigue las campañas que exploran nuevos pisos y descubre más sobre organismos extremos.

FAQ

¿Qué organismos pueden prosperar dentro de volcanes activos y en respiraderos hidrotermales?

Microorganismos quimiosintéticos —principalmente bacterias y arqueas— junto a comunidades animales como gusanos tubícolas, mejillones y caracoles pueden vivir en fluidos calientes y en cavidades de basalto. Estas formas de vida usan compuestos como sulfuro de hidrógeno, metano y hierro como fuente de energía, en vez de luz solar.

¿Cómo se descubren estas comunidades a 2.515 metros de profundidad?

Mediante vehículos operados a distancia (ROV) y robots sumergibles que toman muestras, filman cavidades en la corteza oceánica y registran temperaturas y química de los fluidos. Estudios recientes reportados en revistas como Nature Communications describen hallazgos en basalto y cámaras subterráneas bajo el fondo marino.

¿Qué diferencia hay entre los hábitats del fondo marino y la corteza oceánica?

En el fondo marino los respiraderos están sobre sedimentos o roca expuesta; en la corteza oceánica las capas de lava y coladas generan cavidades y “pisos” donde pueden acumularse fluidos calientes. La porosidad y fisuración controlan la dispersión larvaria y el acceso de organismos a nutrientes.

¿Qué papel juegan el azufre y el hierro en estos ecosistemas sin luz?

El azufre (en forma de sulfuro de hidrógeno) y el hierro sirven como donantes de electrones para microbios quimiosintéticos, que fijan carbono y sostienen redes tróficas locales. El hierro además puede ser transportado por corrientes hidrotermales y fertilizar aguas superficiales, beneficiando el fitoplancton.

¿Dónde se concentran los volcanes submarinos y por qué son importantes?

Muchos volcanes submarinos están en el Cinturón de Fuego del Pacífico y en dorsales oceánicas. Su actividad crea nueva corteza, libera calor y compuestos químicos que sostienen ecosistemas únicos y generan recursos minerales valiosos.

¿Qué relevancia tiene Chile en el estudio de estos procesos?

Chile, por su posición sobre placas tectónicas activas y proximidad a zonas magmáticas como Nevado Ojos del Salado, ofrece oportunidades para la geotermia y estudios de riesgo volcánico. La vigilancia sísmica y geotérmica ayuda a evaluar potenciales erupciones y recursos energéticos.

¿Cómo se conecta la cámara magmática con la roca basáltica y las fumarolas?

La cámara magmática suministra magma que asciende por chimeneas y fisuras, formando coladas y estructuras basálticas. En contacto con agua se generan fumarolas y respiraderos hidrotermales donde los fluidos calientes emergen y modifican la química local.

¿Hasta qué temperatura y presión pueden tolerar estos organismos?

Algunos microbios soportan temperaturas extremas cercanas a 122 ºC en condiciones presurizadas; en entornos mezclados, combinaciones de aguas frías y calientes crean “ventanas habitables” donde la vida persiste pese a fuentes muy calientes, incluso por encima de 400 ºC localmente.

¿Qué implicancias tiene la quimiosíntesis para el origen de la vida y la astrobiología?

La quimiosíntesis sugiere que la vida puede surgir y sostenerse sin fotosíntesis, lo que amplía la búsqueda de vida en planetas y lunas con océanos subsuperficiales como Europa o Encélado. Cavidades protegidas y fluidos hidrotermales son modelos para potenciales nichos extraterrestres.

¿Qué recursos útiles aportan las erupciones y rocas volcánicas?

Cenizas y basalto se usan en la industria como materiales para cemento y paneles ignífugos; depósitos asociados a calderas y arcillas albergan litio y otros metales críticos. La energía geotérmica convierte el calor del subsuelo en electricidad aprovechable en redes.

¿Cuáles son los riesgos de la minería en aguas profundas sobre estos hábitats?

La extracción de minerales puede destruir hábitats frágiles bajo la corteza, afectar la biodiversidad y liberar sedimentos tóxicos. Por eso se requieren normas estrictas, estudios de impacto y zonas protegidas para conservar comunidades únicas.

¿Qué tipos de erupciones volcánicas existen y cómo varían sus efectos?

Tipos habituales son la hawaiana (flujos de lava fluidos), estromboliana (explosiones periódicas), vulcaniana (erupciones explosivas con ceniza) y pliniana (colosales columnas de gas y ceniza). Cada una influencia la dispersión de material, la formación de nuevas rocas y el riesgo para poblaciones cercanas.
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