La supernova cercana puede haber causado un aumento antiguo en la diversificación viral en África

Una supernova cercana que salpicó la tierra con rayos cósmicos hace 2-3 millones de años ha sido culpado por un aumento de los virus en un lago africano en ese momento. La conexión sigue siendo bastante especulativa, pero si se confirma, puede cambiar la forma en que vemos los impulsores de nuevas especies, y no solo a escala viral.
Cuando las supernovas explotan en nuestra región de la Galaxia, el efecto más inmediato es una explosión de rayos ligeros y cósmicos, lo que puede afectar nuestra atmósfera superior. Más tarde, los elementos formados en la explosión y arrojados por su fuerza pueden llegar a la tierra. El más significativo de estos para fines de investigación es Iron-60, cuyos picos en sedimentos antiguos nos han alertado sobre los antiguos eventos astronómicos.
Un aumento de Iron-60 3.4-1.7 millones de años indica que algo fuera de planeta ocurrió alrededor de ese tiempo, aunque existen explicaciones competitivas por qué el pico duró tanto. Como parte de un esfuerzo para modelar el evento responsable, un equipo también lo ha vinculado a la diversificación viral, lo que sugiere que una supernova de la Asociación Tucana-Horolgium podría haber elevado los niveles de radiación lo suficiente como para afectar el ADN en la Tierra, específicamente la vida en el lago Tanganyika en África Central. – Durante unos 10,000 años, incluso con todos los protectores de nuestra atmósfera y magnetosfera, causando un aumento notable en las mutaciones.
La estudiante de pregrado de la Universidad de California, Caitlyn Nojiri, está estudiando astronomía, no virología, pero puede haber vinculado a los dos en un proyecto que intenta identificar la fuente del último pico Iron-60. «El Iron-60 es una forma de rastrear cuando las supernovas estaban ocurriendo», dijo Nojiri en un comunicado. «De hace dos a tres millones de años, creemos que una supernova ocurrió cerca».
Nojiri y dos académicos de UCSC proponen el Iron-60 provino de una supernova de una de las dos colecciones de estrellas: la Asociación de Lupus de Centaurus superior y la Asociación Tucana-Horologium. Ambas asociaciones son estrellas cuyas edades y movimientos indican que se formaron juntas en grupos de estrellas hace 15 y 40 millones de años, respectivamente, y se han estado separando lentamente desde entonces.
Dado el momento de 2 a 3 millones de años para el pico y lo que sabemos sobre los movimientos de estas estrellas, la fuente habría estado a unos 460 años luz de la Asociación de Lupus de Centaurus superior, y la mitad de la Tucana -Sociación de Horolgium. Se cree que la mayoría de las supernovas, particularmente las supernovas de colapso de núcleo, son de asociaciones como estas porque solo las estrellas más grandes y más cortas sufren estas explosiones, y tales estrellas no tienen tiempo para llegar al clúster donde nacieron.
Al ser más distante, uno en la Asociación de Lupus de Centaurus superior habría expuesto la Tierra a aproximadamente cuatro veces menos radiación, colocándola por debajo de lo que un estudio consideró que es el umbral para inducir roturas de doble cadena en el ADN. Una explosión en Tucana-Horolgium, por otro lado, no causaría una extinción masiva, pero podría aumentar las tasas de mutación lo suficiente como para aumentar la tasa a la que surgen nuevas especies.
Conocer la distancia a la supernova en cuestión es importante porque nos permite modelar la radiación producida en el contexto de los golpes en el espectro de radiación cósmica de alta energía actual. «La actividad cercana de Supernova (SN) tiene el potencial de elevar los niveles de radiación en la superficie de la Tierra por varios órdenes de magnitud, que se espera que tenga un profundo impacto en la evolución de la vida», escriben los autores.
Notan un estudio previo que reveló un fuerte aumento en los virus en el lago Tanganyika en el Valle del Rift de África, que contiene un quinto de todo el agua dulce en los lagos de superficie en todo el mundo. «No podemos decir que estén conectados, pero tienen un plazo similar», dijo Nojiri.
«Es realmente genial encontrar formas en que estas cosas súper distantes puedan afectar nuestras vidas o la habitabilidad del planeta», dijo Nojiri.
Pocos estudiantes universitarios llegan a ser el primer autor en un artículo revisado por pares, deje que le dé un prestigioso seminario. Caitlyn Nojiri ha hecho ambos y espera hacer un doctorado en astrofísica.
Crédito de la imagen: Universidad de California Santa Cruz
La diversificación de virus casi al mismo tiempo debe demostrarse en otros lugares para confirmar una causa astronómica. Sin embargo, el trabajo se considera tan impresionante que Nojiri se convirtió en el primer estudiante universitario de UCSC en ser invitado a dar un Centro de Cosmología y Seminario de Física de Astropartículas. El autor principal, el profesor Enrico Ramirez-Ruiz, alentó anteriormente a Nojiri, un ex alumno de la universidad comunitaria, a solicitar la UC Leads, un programa para superar la desventaja de los estudiantes de los grupos subrepresentados con experiencia en ciencias.
«Las personas de diferentes ámbitos de la vida aportan diferentes perspectivas a la ciencia y pueden resolver problemas de maneras muy diferentes», dijo Ramírez-Ruiz. «Este es un ejemplo de la belleza de tener diferentes perspectivas en la física y la importancia de tener esas voces».
El estudio es de acceso abierto en las letras de la revista astrofísica.