Las proporciones de isótopos de oxígeno similares a las de los meteoritos en plantas antiguas podrían revelar la historia climática de la Tierra.


Un equipo de investigadores de la Universidad de Nuevo México ha descubierto cómo una peculiar planta prehistórica podría abrir nuevas vías para reconstruir el clima antiguo de la Tierra.


Por la Universidad de Nuevo México


Sitio de estudio. A) Mapa de ubicación. La estrella amarilla indica la ubicación del sitio. B) Vista hacia el norte del Río Grande. Las muestras se recolectaron a unos 100 m al oeste del río. C) Matorral del bosque. Los equisetos se encuentran en zonas sombreadas o parcialmente sombreadas. D) Parche de equisetos con un perro como referencia de tamaño (50 cm a la altura del hombro). Crédito: Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2025). DOI: 10.1073/pnas.2507455122

Dirigido por el profesor de Ciencias de la Tierra y Planetarias de la UNM, Zachary Sharp, el estudio publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias titulado «Fraccionamiento isotópico triple extremo del oxígeno en Equisetum» se centra en las colas de caballo, plantas de tallo hueco que han prosperado en la Tierra durante más de 400 millones de años.

Los hallazgos del equipo revelan que el agua que pasa por estas plantas sufre una destilación natural tan intensa que sus proporciones de isótopos de oxígeno se asemejan a las encontradas en meteoritos o en materiales extraterrestres. «Es un cilindro de un metro de altura con un millón de agujeros equidistantes. Es una maravilla de la ingeniería», dijo Sharp. «Sin duda, sería imposible crear algo así en un laboratorio».

El descubrimiento ayuda a resolver misterios de larga data en torno a los datos de isótopos de oxígeno en plantas del desierto y ofrece una valiosa herramienta para la reconstrucción climática, particularmente en ambientes áridos.

Los isótopos de oxígeno en el agua actúan como trazadores para los científicos, ofreciendo pistas sobre las fuentes de agua , las tasas de transpiración de las plantas e incluso la humedad atmosférica. Pero los isótopos más pesados ​​se presentan en cantidades muy pequeñas, lo que dificulta modelar cómo cambian sus proporciones en condiciones naturales .

El equipo de Sharp recolectó muestras de equisetos lisos (Equisetum laevigatum) a lo largo del Río Grande en Nuevo México, midiendo cómo evolucionaban las proporciones de isótopos desde la base hasta la punta de la planta. Las muestras de agua de la superficie mostraron lecturas sin precedentes, valores que anteriormente parecían estar muy por encima del rango de cualquier cosa en la Tierra.

El pasado mes de julio, Sharp tuvo la oportunidad de presentar esta investigación en la Conferencia de Geoquímica Goldschmidt en Praga. «Si yo hubiera encontrado esta muestra, habría dicho que proviene de un meteorito», declaró Sharp durante la conferencia. «Pero, de hecho, estos valores llegan a niveles increíblemente bajos».

Los nuevos datos permitieron a los investigadores perfeccionar sus modelos, ofreciendo nuevas perspectivas sobre resultados previamente inexplicables de otras plantas del desierto. Sharp cree que estos modelos mejorados también podrían utilizarse para comprender sistemas climáticos antiguos.

Los equisetos fosilizados, que alguna vez alcanzaron los 30 metros de altura, contienen diminutas estructuras de sílice llamadas fitolitos que pueden conservar las proporciones de isótopos durante millones de años. Según Sharp, estos fitolitos actúan como un «paleohigrómetro», o un antiguo medidor de humedad.

«Ahora podemos comenzar a reconstruir las condiciones de humedad y clima de ambientes que se remontan a la época en que los dinosaurios vagaban por la Tierra», dijo.

Esta investigación posiciona a las colas de caballo —algunas de las supervivientes más antiguas de la naturaleza— como narradoras de la historia del clima, aunque improbables, pero poderosas .

Más información: Zachary Sharp et al., Fraccionamiento isotópico triple extremo del oxígeno en Equisetum, Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2025). DOI: 10.1073/pnas.2507455122