Evaluando la biogenicidad de esferulitas dendriformes en la Terma los Hornos, Puna de Catamarca, Argentina

MORS, R.A.; GOMEZ, F.J.; MLEWSKY, E.C.; ASTINI, R.A.

Paraná

Congreso; Congreso. XVII RAS y el VIII CLS. Asociación Argentina de Sedimentología; 2021

Asociación Geológica Argentina

En el sistema travertínico Terma Los Hornos se identificaron partículas carbonáticas esferoidales de escalamilimétrica a centimétrica de color verde a marrón oscuro y superficie externa irregular rugosa, las cuales fueronestudiadas a los efectos de determinar su origen y el papel que los microorganismos pueden haber jugado en suformación. Estas partículas fueron muestreadas en pequeñas depresiones entre terracetas (separación centimétricaa decimétrica), poco profundas (~ 10 cm de profundidad) y tranquilas. Internamente, presentan textura micríticapeloidalgrumulosa o cristalina con orientación radial dendrítica grosera y amplio desarrollo de porosidadanisotrópica. Estas características permitieron asignarles el nombre de esferulitas dendriformes. Los cristalesdendríticos se componen de agregados policristalinos de calcita subhedral de ~ 40 μm de diámetro, con bordessubredondeados y presencia de un delgado recubrimiento micrítico.Las esferulitas dendriformes incluyen una abundante cantidad de diatomeas y bacterias filamentosas y cocoidesque fueron observadas a través de microscopía óptica, electrónica de barrido y confocal láser. Estosmicroorganismos forman colonias complejas y se encuentran entrelazados entre los agregados de cristales eincluidos dentro de los mismos. En particular, se pudo reconocer a 􀀵􀁌􀁙􀁘􀁏􀁄􀁕􀁌􀁄, que corresponde a un género decianobacterias relacionada con metabolismos fotosintéticos. Estos microorganismos segregan sustanciasexopoliméricas (SEP), caracterizadas por su aspecto mucilaginoso y pegajoso, que conforman el soporte para laestructura tridimensional de esta intrincada red bacteriana. Estas sustancias generan puentes orgánicos que unenlos agregados cristalinos confiriéndoles su fábrica dendrítica radial primaria y porosidad anisotrópica.Para caracterizar los microorganismos presentes en las esferulitas dendriformes se realizó una secuenciación deamplicones del gen 16S del ARN ribosómico (método Illumina Miseq). Los resultados muestran una granrepresentación de la fila Cianobacteria (33,1 %), Proteobacteria (28,9 %) y Bacteroidetes (26,3 %). En menorproporción, también se encontró a Verrucomicrobia (3,8 %) y Acidobacteria (1,9 %). Un 2,2 % de las unidadestaxonómicas operacionales no fue asignado a ningún fílum descripto. Por otro lado, dentro de Proteobacteria seencontró una gran representación de Alfaproteobacterias (21,3 %) entre las que se destaca la presencia de génerosrelacionados con metabolismos ureolíticos y denitrificantes, que, en conjunto con la fotosíntesis, favorecen laformación de carbonatos al incrementar localmente el pH del ambiente, sirviendo la matriz de SEP comosuperficie para la nucleación mineral.Dada la evidente relación espacial entre estas comunidades microbianas y los precipitados carbonáticos queconforman las esferulitas dendriformes, cualquier evaluación respecto a su origen tiene que considerar el posiblepapel que estos organismos están realizando, a pesar de que las aguas de la Terma Los Hornos esténsobresaturadas en carbonato de calcio. La ausencia de capas concéntricas distinguibles desde el centro hasta elsector más externo de este tipo de partículas refiere a un crecimiento cristalino relativamente continuo y radial,asociado a ambientes de baja turbulencia. Los resultados aquí presentados sugieren la participación tanto directacomo indirecta de los microorganismos en la formación de las esferulitas dendriformes de la Terma Los Hornos.