Un equipo internacional de científicos confirmó por primera vez la existencia de aguas subterráneas bajo una corriente de hielo antártica, algo que se sospechaba pero que hasta ahora no se había podido comprobar.

El estudio proporciona información sobre los sedimentos bajo el hielo antártico, una parte inaccesible que hasta ahora no se ha explorado y que ayudará a los científicos a entender mejor cómo funciona el continente helado y cómo cambia en respuesta al clima.

La investigación, publicada esta semana en la revista Science, ha sido liderada por científicos del Scripps Oceanograph y del Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia.

"Las corrientes de hielo son importantes porque canalizan alrededor del 90 por ciento del hielo de la Antártica desde el interior hacia los márgenes", explica Chloe Gustafson, investigadora posdoctoral del Instituto de Oceanografía Scripps de la Universidad de California en San Diego.

Las aguas subterráneas que hay bajo estas corrientes de hielo "pueden afectar a su flujo y, por tanto, influir en el transporte del hielo fuera del continente antártico", matiza la investigadora.

El método

Para hacer el estudio, los investigadores usaron un método geofísico electromagnético (EM) que utiliza las variaciones de los campos eléctricos y magnéticos de la tierra para medir la resistividad del suelo (algo así como escanear al suelo para ver cómo se comporta al paso de las ondas).

Este estudio fue la primera vez en que se usó este método para buscar aguas subterráneas bajo una corriente de hielo glacial.

Gustafson y sus colegas recogieron datos de la corriente de hielo de Whillans, que tiene unos 800 metros de espesor y cien kilómetros de ancho y alimenta la plataforma de hielo de Ross, la mayor del mundo. Esos datos complementaron la información anterior de zonas más profundas y superficiales.

"Obtuvimos imágenes desde el lecho de hielo hasta unos cinco kilómetros e incluso a mayor profundidad", explica Kerry Key, investigador de la Universidad de Columbia y exalumno de Scripps Oceanography.

Tras el éxito de esta técnica demostrado en la investigación, Gustafson cree que es hora de que "la gente empiece a considerar el electromagnetismo como parte del conjunto de herramientas geofísicas estándar de la Antártica".

Las señales magnetotelúricas, recogidas de forma pasiva y generadas de forma natural para medir las variaciones de la resistividad eléctrica, dieron a los investigadores información sobre las características de las aguas subterráneas, "dado que el agua dulce se muestra de forma muy diferente en nuestras imágenes que el agua salada", apunta Gustafson.

En una segunda parte de la investigación, las mediciones EM se complementaron con los datos de las imágenes sísmicas recogidas por Paul Winberry, de la Universidad Central de Washington, coautor del estudio.

Lagos subglaciales

Este análisis demostró que, según la ubicación, una gruesa capa de sedimentos se extiende por debajo de la base del hielo desde medio kilómetro hasta casi dos kilómetros antes de llegar al lecho rocoso.

También confirmaron que los sedimentos están cargados de agua líquida hasta el fondo. Según sus cálculos, si se extrajera toda, formaría un lago de entre 220 y 820 metros de profundidad.

Si se usa como referencia el Empire State de Nueva York, con 420 metros de alto, "en el extremo menos profundo, el agua llegaría a la mitad del edificio, y en el extremo más profundo, equivaldría a casi dos Empire State, uno sobre el otro, lo cual es significativo porque los lagos subglaciales de esta zona tienen entre dos y 15 metros de profundidad", destaca Gustafson.

El equipo solo tomó imágenes de una corriente de hielo, pero "probablemente haya agua subterránea debajo de más corrientes de hielo antártico", apuntan.

Los autores creen que es posible que existan aguas subterráneas en condiciones similares en otros planetas o lunas que liberan calor de su interior y que están cubiertos de hielo.

La existencia de aguas subterráneas subglaciales también tiene implicaciones sobre el carbono almacenado por las comunidades de microbios adaptados al agua marina y que podrían liberar unas "cantidades significativas" de este gas que hasta ahora no se habían considerado.

"Este estudio es solo un comienzo para abordar todas estas cuestiones. Es la confirmación de que las aguas subterráneas profundas tienen una dinámica que ha transformado nuestra comprensión del comportamiento de las corrientes de hielo, y que obligará a modificar los modelos de aguas subglaciales".finaliza.

Imagen aérea del área de estudio en la corriente de hielo de Whillans,

Ratones estiraron sustancialmente sus vidas.

Reducir la ingesta calórica puede llevar a una vida más larga y saludable, como han demostrado estudios con diversos animales, pero, si además se come solo durante la fase natural más activa del día, se "prolonga sustancialmente" la vida en ratones con una dieta baja en calorías.

La combinación de una dieta hipocalórica y un horario de alimentación nocturno, cuando los ratones son más activos, añadió nueve meses más a la vida media de dos años de los animales, señala una investigación que publica Science.

Cuatro años

Científicos estadounidenses estudiaron durante cuatro años a cientos de ratones para establecer que un 30% de reducción calórica prolongaba, por sí sola, la vida 10%, una mejora que llegó al 35% si además se les alimentaba de noche, unos resultados independientes del peso corporal.

Aunque comúnmente se piensa que la disminución de la ingesta de energía es el factor crítico, es posible que el momento de la toma y la frecuencia de la alimentación sean componentes claves para prolongar la vida.

El equipo liderado por la argentina Victoria Acosta-Rodriguez, de la Universidad de Texas (EE.UU), consideró que los beneficios máximos de la restricción de calorías pueden lograrse con un intervalo de ayuno de al menos doce horas en el que el momento de alimentación se produce en la fase activa natural del organismo.

Décadas de experimentos con gusanos, moscas, ratas o monos han mostrado que la dieta hipocalórica aporta reducción de peso, mejora la regulación de la glucosa y reduce la presión arterial y la inflamación, lo que aumenta la esperanza de vida, recordó el Instituto Médico Howard Hughes, otro de los firmantes del texto.

El mecanismo por el que una mejor ingesta de calorías reduce el envejecimiento, tanto celular como genético, está empezando a entenderse. A medida que un animal envejece, los genes relacionados con la inflamación tienden a volverse más activos, mientras que los que ayudan a regular el metabolismo lo son menos.

Mejor en la noche

El equipo diseñó experimentos para controlar la ingesta de calorías y el momento de alimentación de ratones que estaban solos y con acceso a una rueda en la que podían correr.

Los roedores fueron divididos en grupos. A unos se les restringieron las calorías entre 30 y 40%, comiendo en diferentes horarios, y el grupo de control podía alimentarse a voluntad.

Los autores compararon los resultados conductuales, metabólicos y moleculares de los ratones a lo largo de su vida y vieron, tal y como se esperaba, que una menor cantidad de calorías prolongó la vida útil, pero además funcionó mejor cuando la alimentación se restringió de modo que los animales ayunaban durante, al menos, doce horas.

Los resultados fueron mejores en los roedores que comían durante la noche, lo que mejoraba los cambios relacionados con la edad, incluido el aumento de la expresión génica asociada a la inflamación.

En el estudio no se encontraron diferencias en el peso corporal de los ratones con distintos horarios de alimentación, "pero sí en la esperanza de vida", afirmó Joseph Takahashi, responsable de la investigación, citado por el Instituto Médico Howard Hughe.

Envejecimiento

Al comentar el estudio, en el que no participó, Sai Krupa Das, del Centro de Investigación de la Nutrición Humana Jean Mayer USDA, manifestó que los hallazgos ponen de relieve el papel crucial del metabolismo en el envejecimiento.

Takahashi espera que aprender cómo la restricción calórica afecta a los relojes internos del cuerpo a medida que envejecemos ayude a los científicos a encontrar nuevas formas de prolongar la vida saludable de los seres humanos.

El científico reconoció que había aprendido una lección de los ratones y que ahora restringía su alimentación a un periodo de doce horas.