Nueva téoria de la evolución
Commentaries to Decoding the Ancient Secrets of White Shaman
lunes, diciembre 24, 2012, 02:47 AM
i54b Commentaries to Decoding the Ancient Secrets of White Shaman 24.07.2012

Following you will find a transcription of the article Decoding the Ancient Secrets of White Shaman published by Discover magazine´s edition of July 24 of 2012, written by Will Hunt. At the end you will find my commentaries.

Rock paintings near the Rio Grande contain hidden messages about a mysterious 4,000-year-old religion. Now one archaeologist has learned to read them.

Carolyn Boyd guides her pickup down a cliffside trail overlooking Dead Man’s Pass, a limestone canyon cut deep into the backcountry of southwest Texas. A ring of black vultures circles overhead. Boyd slows the truck and scans the canyon for what has drawn their interest. On top of a boulder, splayed out like a ritual sacrifice, is a half-eaten goat carcass. “Mountain lion,” she says.

The region known as the Lower Pecos is an arid 21,000-square-mile expanse of southwest Texas and northern Mexico surrounding the confluence of the Pecos River and the Rio Grande. The land is barbed with cacti, teeming with rattlesnakes, and ridden with impassable canyons. But more than 4,000 years ago, these barrens were home to a flourishing culture of hunter-gatherers, creators of some of the world’s most complex and beautiful prehistoric rock art. The literal meaning of those paintings had been dismissed as an unsolvable mystery—until recently.

Boyd parks at the bottom of the canyon. In her early fifties, with high cheekbones and dark hair pulled back under a hat, she is both elegant and hardy, like a pioneer woman from a classic Western. She sets a brisk pace up the side of the canyon. Her destination is Delicado Shelter, one of some 300 shallow caves in the region known for paintings of human figures, deer, canines, felines, birds, rabbits, snakes, and other desert animals. Boyd, an archaeologist and director of SHUMLA (Studying Human Use of Materials, Land, and Art), an education and research center in Comstock, Texas, will spend the afternoon scouring the shelter for insight into the ancient residents and their spiritual world.

Through decades of dogged work, Boyd has also developed a system to understand this enigmatic art. Working like a detective, she discovered a symbolic code that reveals narratives in the paintings, which she believes can be read, almost like an ancient language. Just as finding the Rosetta stone in Egypt enabled linguists to decipher ancient hieroglyphs, these paintings help unlock the secrets of a majestic religious system that blanketed Mesoamerica nearly four millennia before the arrival of Columbus. Boyd has discovered that myths and rituals similar to those written in the rocks have survived in the Huichol, a modern tribe now living in the mountains of western Mexico, and in other cultures throughout Mexico and the American Southwest.

Genies on the Wall

At White Shaman, gigantic human figures swooped on the walls overhead like genies escaping from magic lamps. Some wore fabulous headdresses or gripped scepters

When Boyd first visited the Lower Pecos more than 20 years ago, she had no intention of becoming an archaeologist. At the time, she was an artist living in Old Town Spring, Texas, with her four-year-old son, Jeff, making a small living selling watercolors out of a local gallery. But when she gazed up at the paintings on the shelter walls, she was stunned. The largest of the 4,000-year-old murals stretched over 200 feet, containing hundreds of red, yellow, black, and white images. Gigantic human figures swooped on the walls overhead like genies escaping from magic lamps. Some wore fabulous headdresses or gripped scepterlike objects; others appeared to be half animal, with wings or antlers. There were felines with bristling fur, deer with delicate antlers, canines with tiny teeth. The largest figures reached up 30 feet; creating them would have required enormous scaffoldings and incalculable hours with crude brushes and mineral paints. The paint had faded, but Boyd could imagine walking through the canyons when the walls had been ablaze with color.

She scoured libraries for books on the rock art. Archaeologists, she read, believed the paintings were related to shamanism, the common religious practice among tribes in the region. The shaman was a tribe’s liaison with the spirit world. During rituals, he would fast, dance, or eat hallucinogenic plants to induce an out-of-body trance in which he would travel into the otherworld. There, he fought off demons or consulted the spirits of the ancestors before regaining consciousness and relating his experiences to the rest of the tribe.

Researchers suspected that the paintings conveyed some aspect of the shamanic ritual, but most thought the rock art would never be truly understood. Archaeologists usually learn about prehistoric art from the ancient artists’ descendants, who continue the traditions of their ancestors. But in the Lower Pecos, those who created the paintings had vanished. No one knew why they left or where they went, making it impossible to identify their descendants. “Any attempt at interpretation can only be speculative,” Boyd read in Texas A&M archaeologist Harry Shafer’s book Ancient Texans. “The meanings are lost when a culture comes to an end.”

Order Out of Chaos

For Boyd, the prospect of an unsolvable mystery made the paintings only more compelling. A few months later, she returned to a rock shelter called White Shaman (shown in the photos on page 1 and page 4). Carved into a limestone bluff near the confluence of the Pecos River and the Rio Grande, the shelter marked the geographic center of the region. Boyd was deeply impressed by the frieze of crimson, black, and yellow human figures covering the back wall, especially the shimmering white figure that gave the shelter its name.
Boyd began sketching the paintings, studying them carefully.

Archaeologists believed that the images at White Shaman were essentially unrelated, each depicting an individual ritual, and at first glance, the mural did seem chaotic: Swarms of indecipherable markings surrounded figures painted one on top of the other.

But looking at the mural with an artist’s eye, Boyd saw something different. She noticed a row of five identical human figures spaced evenly across the length of the mural. The design had to be deliberate. “I saw a carefully planned composition, governed by patterns,” she says. If these patterns could be broken down and identified, she thought, perhaps the ancient artists’ lost messages could be retrieved.

Boyd knew she would need more than a few sketches to do that. She had to rely not on the instinct of the artist but the hard science of the archaeologist. So in 1991, at the age of 33, Boyd enrolled as an anthropology major at Texas A&M and told Harry Shafer, founder of the department’s archaeology program, that she wanted to do an interpretive study on Lower Pecos rock art. Although Shafer had dismissed the possibility of interpreting the paintings in his book, he signed off on her proposal.

Boyd began with a comparative study of two painted rock shelters called Rattlesnake Canyon and Panther Cave. During long weekends, she would drop Jeff off at his dad’s, load her camping gear into her Toyota, and make the seven-hour drive to the Lower Pecos.

Inside Panther Cave, ancient artists painted hundreds of human figures with wings, antlers, rabbit ears, or fur, representing spirit animals that served as underworld guides.

One afternoon that fall, Boyd stood beneath the tawny overhang of Panther Cave, where ancient artists had painted hundreds of black-, red-, and saffron-colored human and animal figures in what looked like a jumbled fray. Sketch pad in hand, she studied a human figure about two feet tall on the panel’s right side. The figure (see next page) had wings coming down from its arms; it hovered above a circle with a long, wavy line emanating out.

Boyd froze. She had seen these images before. Back at College Station, she tracked down a 1930s book of rock art drawings and turned to a rendering of Rattlesnake Canyon. Near the center of the panel was a winged human figure beneath a circle with a long, wavy line attached to it, nearly identical to what she had seen at Panther Cave. A survey of drawings from other shelters revealed dozens more of this pattern. Like the figure at Panther Cave, the human figures all displayed animal attributes, such as wings, deer antlers, rabbit ears, or fur. “If they were painting these images over and over, they had to have been significant,” she thought. But what did they mean?
Boyd found answers in studies of tribes throughout Mexico and the American Southwest, where shamans consistently described their cosmos as vertically tiered: Spirits were said to live in heaven, on Earth, or in the underworld. She then reexamined the humans in the paintings. They were placed above, below, and on top of the wavy lines. Could she be looking at 4,000-year-old depictions of shamans journeying into the underworld?

Boyd hunted for clues. One came from Ralph Beals, a UCLA anthropologist who studied the Yaqui, a tribe in northwestern Mexico and southern Arizona. In Beals’s work, a Yaqui shaman said that when he journeyed to the underworld, he “passed through the body of a snake.” This was a pattern: Nearly every tribe in the region envisioned a serpent as the divider between the earthly and the spiritual realms, explaining the wavy lines on the Lower Pecos rocks.

The same kinds of stories explained the animal adornments; when shamans traveled to the underworld, each had a “spirit animal” for protector and guide.

Portal to the Underworld

On Easter weekend in 1992, Boyd visited Mystic Shelter, about 30 miles east of White Shaman. At the foot of the shelter, her eyes opened wide. Two horizontal stone ledges, one above the other, divided the shallow cave into upper, middle, and lower sections, like a diorama of the shamanic cosmos. About halfway up the rock face, she saw a single red-colored human figure. It bristled with animal fur right above an undulating black line with a gap in the middle. In an outlined space beneath the line was a row of human figures in black.

Here was the whole pattern—the human figure covered in fur, probably the shaman; the arched, wavy line, the serpent dividing earthly and spirit realms; and, at the line’s center, the portal through which the shaman could descend. As for the black human figures beneath the wavy line, they were ancestral spirits in the underworld, Boyd was convinced.

“It’s like a puzzle,” Boyd explains. “You find one piece, then another, and pretty soon all these pieces that didn’t make any sense are falling into place.”

One morning later that spring, Boyd rolled up her pants and waded across the Devils River to Cedar Springs, a horseshoe-shaped site a few miles north of Mystic Shelter (see photo above). Cedar Springs had a cascade of human figures holding spear-throwers and long staffs adorned with feathers. As Boyd scrutinized the paintings, three images, one beside the other, caught her eye. First was a human figure with antlers tipped with peculiar black dots. Nearby was a cluster of fringed black dots with spears sticking out of them.

Alongside those were tiny deer figures, also impaled with spears. Her mind raced—she had seen the same group of images at White Shaman.

Again Boyd dove into the ethnographic texts. This time her first clue came from a photograph of a yarn painting by a modern Huichol artist.

It depicted a deer with dots on its body and attached to its antlers, just like the curious black-tipped antlers she had seen in the rock art.

The Huichol people are almost unique in the Americas. Protected by the fortresslike Sierra Madre mountains (Nayarit, Mexico), the group had escaped notice by Europeans when they arrived in the 16th century. Huichol culture remained virtually unchanged, providing a rare 21st-century window into pre-Columbian times.

In the literature, Boyd read of a peculiar Huichol pilgrimage during the rainy season to Wirikuta (in the State of San Luis Potosí, in the zone of Real de Catorce and Matehuala), a desert plateau they considered their sacred homeland in the northeast. There they collected peyote, a hallucinogenic cactus that helps them contact ancestral spirits in the otherworld.

Boyd was intrigued by the way the Huichol gathered peyote. They stayed low and moved across the plateau holding bows and arrows. It was the same way they hunted deer. To the Huichol, deer and peyote were a single sacred symbol. When one of the pilgrims found a peyote cactus peeking above-ground in the desert, he pulled his bowstring taut and shot an arrow through its center. He was “slaying” the peyote, but he was also slaying a deer. Boyd recalled the speared dots and deer in the ancient paintings. She wondered: Could she find a connection to peyote there as well?

For most of the year, peyote stays hidden below ground; only when it rains does it become visible on the surface. Deer follow the same pattern. During drought in arid environments, deer are absent, but as soon as it rains, they travel great distances to eat sprouting vegetation. Deer, peyote, and rain: The three are all linked.

In an old excavation report Boyd read that archaeologists had discovered remnants of peyote cacti from a site near White Shaman.

The peyote, which had been flattened into button shapes and mixed with other plant materials, were dated to about a thousand years before the paintings. The molded buttons were proof that the ancient inhabitants of the Lower Pecos had used peyote in rituals.

When Boyd returned to White Shaman, she studied a human figure with deer antlers tipped with black dots. Surrounding him were fringed dots and deer, both with spears sticking out of them.

What had once seemed like an incoherent scramble now appeared obvious. The fringed dots on the wall were buttons of peyote stuck with spears, much like the Huichol peyote hunt in Wirikuta. The deer figure with dotted antlers corresponded to the deer with peyote on his antlers in the modern Huichol yarn paintings. The deeper Boyd delved, the more the mural seemed like a kind of handbook, “a 4,000-year-old instruction
manual for how to properly conduct a religious ritual.”

The Story of Creation

It wasn’t until 2007, when Boyd was studying the Huichol myth of creation, that it all made total sense. In the beginning, the story goes, the first humans ventured through the watery underworld in the West. Led by a sacred deer, they lit their way with torches, heading east until they emerged at Dawn Mountain. There the deer sacrificed himself, allowing the humans to kill him. After he died, peyote sprouted from his body and the tips of his antlers. When the humans ate the deer they were transformed into deities, and the cosmos began.

The next time Boyd examined the mural at White Shaman (see close-up at right), she took a deep breath. Every detail seemed to match. The five human figures were the original humans, making the journey eastward. Painted above each was a different otherworldly figure, including the White Shaman. These represented the deities into which the humans transformed.

Below the human figure farthest right was a large, horizontal band of faded black-and-red lines. Knowing that the Huichol associated black and red with the underworld, Boyd believed this pictograph represented the watery underworld in the West, from which the first humans emerged. Next to the underworld was an isolated red deer; this had to be the sacred deer that led the humans on the journey east. (Note: The red deer on the opposite page may seem to be facing west, but the ancient rock artists always depicted west on the right of a pictogram.)

On the mural’s left-hand side, meanwhile, she found a wavy brown line shaped like an arch. This was Dawn Mountain, the final destination and the place where the sun rose for the first time. Hovering above the mountain were the symbols of peyote-deer: fringed dots and a deer stuck with a spear. Directly on top of the mountain was an antler-headed human. This was the sacred deer ascending from the underworld. The black dots on his antlers represented the just-sprouted peyote.

Boyd was reading a story that hadn’t been read for thousands of years. “I was looking at an account of the formation of the cosmos,” she says, “with multiple levels of meaning. It is a creation story, a prescription for ritual, in a sense, a cosmological map.”

Boyd believes the paintings “can be read like a language, with patterns that can be broken down and understood.” But her interpretation has been controversial. Retired University of Texas archaeologist Solveig Turpin, who began researching in the Lower Pecos in the 1970s, believes connecting 4,000-year-old paintings to a contemporary tribe is unwarranted. “You’re reaching across thousands of years and hundreds of miles,” she says. “It just doesn’t hold up.”

Anthropologist Stacy Schaefer of California State University at Chico thinks Boyd’s links make sense. “On a basic level, hunting and gathering people all had similar relationships to the environment. So there are archetypes that we should expect to see in the paintings,” she says.

Boyd herself takes great care to qualify her theory. She says it wasn’t actually the Huichol who made the 4,000-year-old paintings—it was their distant ancestors or relations. The Huichol rituals appear so prominently only because their culture is the best preserved in the region. But the Huichol are just one tribe among many with mythology linked to the paintings in the canyons of the Lower Pecos.

Boyd has found similar connections in the mythology of the Hopi, the Zapotec, and other tribes throughout Mexico and the American Southwest. The rock art, Boyd says, displays an archaic core: an ancient belief system that has been widely shared in Mesoamerican mythological traditions.

In July 2010 Boyd invited a Huichol shaman from the Sierra Madre to White Shaman. In his sixties, bright-eyed with a square jaw, the shaman wore a traditional dress: a wide-brimmed hat, a brightly colored woven shoulder bag, flowing white pants, and a shirt embroidered with small deer figures and colorful peyote symbols. For some minutes he studied the mural. He pointed to the watery, black-and-red underworld in the West, to the antler-headed human, to the humans marching across the rock face, then to the deities rising above each of the humans.

Then the shaman started weeping. “These are my grandfathers’ grandfathers’ grandfathers’ grandfathers,” he said through his tears.

(End of transcription)

My commentaries:

We have read Carolyn Boyd tell us how a visit to a rock painting site changed the direction of her life. Now let´s contrast this experience with mine:

One day (in 1965 while I was studying at College of the Ozarks, Clarksville, Arkansas, a Presbyterian school) I faced the biblical passage of the Creation (Genesis 1:26). God created a man, so says the Bible. But I asked myself: a man as he is today? That is impossible! A man is structured to reproduce himself through a woman and if there is no such woman, that structure would be useless. How would he reproduce himself? If there was no solution to this problem, the species would end right there and then, at the time of his death.

Then I said to myself, God got himself into the trap of time. Either He created a woman within Adam’s reproductive life or he has no human species at all. I considered that it was too big a flaw for someone who is Omniscient. But what if a woman was first? I asked myself. It would all be the same: alone, without a male, she can´t reproduce either. The only solution would have been to have the first creature be “self reproductive”. Voila! The rest of the passage coincides perfectly with this concept. God created a hermaphrodite that reproduced by herself. Time went by. But given that she needs no one and no one needs her, she gets lonely and clamors to God, who sees that it was not good for her to be alone. God tells her: "I am going to give you a companion, flesh of your flesh and bones of your bones", and the hermaphrodite gave birth to a baby boy. Fabulous! Now everything works well (the rest of this account you may find it in my response to Richard Dawkins’ article “The Angry Evolutionist” in this same blog).

Those thoughts in a Christian school? And I let my professors know them. They told me: Study them well, back them up and put them in writing, for only the truth shall make us free.

Now let us continue with the experience of Carolyn Boyd.

So in 1991, at the age of 33, Boyd enrolled as an anthropology major at Texas A&M and told Harry Shafer, founder of the department’s archaeology program, that she wanted to do an interpretive study on Lower Pecos rock art. Although Shafer had dismissed the possibility of interpreting the paintings in his book, he signed off on her proposal.

What similarities! Religion teachers encouraging a student to study a possible mistake in their teachings and an anthropology teacher accepting the proposal to study the possibility of interpreting the paintings that he had dismissed in his book Ancient Texans.

Truly, great teachers make a great difference.

Available for talks over my theory

Felix Rocha-Martinez
Saltillo, Coahuila, Mexico
| enlace permanente | ( 3 / 999 )
La decodificación de los secretos de Chamán Blanco
lunes, diciembre 24, 2012, 02:39 AM
e54b La decodificación de los secretos de Chamán Blanco 24.07.2012

A continuación doy a conocer mi traducción del artículo Decoding the Ancient Secrets of White Shaman (La decodificación de los antiguos secretos de Shaman blanco) publicado en la revista Discover el 24/07/2012 y escrita por Will Hunt. Al final encontrarán mis comentarios.

Las pinturas rupestres que se encuentran cerca del Río Bravo contienen mensajes ocultos acerca de una misteriosa religión de hace 4,000 años. Ahora una arqueóloga ha aprendido a leerlas.

Carolyn Boyd conduce su camioneta por un camino cercano al acantilado con vistas al Paso del Hombre Muerto, un cañón de piedra caliza con un corte profundo en el suroeste de Texas. Un círculo de buitres sobrevuela en lo alto. Boyd reduce la velocidad de la camioneta y escanea el cañón hacia lo que ha atraído su interés. En la cima de una roca, extendida como un sacrificio ritual, se encuentra una carcasa de cabra medio comida. "El león de montaña", dice ella.

La región conocida como el bajo Rio Pecos es una árida extensión de 53,760 kilómetros cuadrados en el suroeste de Texas y el norte de México alrededor de la confluencia del Río Pecos y el Río Bravo. La tierra está repleta de cactus con púas, de serpientes de cascabel, y dividida en cañones intransitables. Sin embargo, más de 4,000 años atrás, estos páramos eran el hogar de una floreciente cultura de cazadores-recolectores, los creadores de arte de piedra más complejo y hermoso de la prehistoria. El significado literal de esas pinturas había sido declarado como un misterio sin solución hasta hace poco.

Boyd se estaciona en la parte inferior de la barranca. Al inicio de su quinta década, con los pómulos altos y el pelo oscuro recogido bajo un sombrero, ella es a la vez elegante y fuerte, como una mujer pionera de una película western clásica. Establece un ritmo rápido para ascender por el lado de la barranca. Su destino es el refugio denominado “Delicado”, una de las cerca de 300 cuevas de poca profundidad en la región conocidas por las pinturas de figuras humanas, venados, caninos, felinos, aves, conejos, serpientes y otros animales del desierto. Boyd, arqueóloga y directora del Programa Shumla (El estudio para uso humano de los materiales, suelos y arte, por sus siglas en inglés), un centro de educación e investigación en Comstock, Texas, pasará la tarde recorriendo el refugio para conocer a los antiguos residentes y su mundo espiritual.

A través de décadas de trabajo tenaz, Boyd también ha desarrollado un sistema para entender este arte enigmático. Trabajó como un detective, descubrió un código simbólico que revela narrativas en las pinturas, que ella cree que se puede leer, casi como una lengua antigua. Así como el hallazgo de la piedra Rosetta en Egipto habilitó a los lingüistas a descifrar los jeroglíficos antiguos, estas pinturas ayudan a descubrir los secretos de un sistema religioso majestuoso Mesoamericano que cubrió casi cuatro milenios antes de la llegada de Colón. Boyd ha descubierto que los mitos y rituales similares a los escritos en las rocas han sobrevivido en los huicholes, una tribu moderna que ahora vive en las montañas del occidente de México, y en otras culturas a través de México y el suroeste de Estados Unidos.

Genios en la pared

En Chamán Blanco, las gigantescas figuras humanas se abalanzan sobre la parte superior de las paredes, como genios que escapan de lámparas mágicas. Algunos llevan tocados fabulosos otros están dotados de cetros.

Cuando Boyd visitó por primera vez al bajo Pecos hace más de 20 años, no tenía ninguna intención de convertirse en una arqueóloga. En ese momento, ella era una artista que vivía en el viejo pueblo de Spring, Texas, con su hijo Jeff de cuatro años de edad, vendiendo pequeñas acuarelas en una galería de arte local para ganarse la vida. Pero cuando levantó la mirada hacia los cuadros de las paredes del refugio, quedó pasmada. El más grande de los murales de 4,000 años de antigüedad se extiende por más de 60 metros, y contiene cientos de imágenes de color rojo, amarillo, negro y blanco. Las gigantescas figuras humanas se abalanzan sobre la parte superior de las paredes, como genios que escapan de lámparas mágicas. Algunos llevan tocados fabulosos o portan objetos que parecen cetros, mientras que otros parecen ser mitad animal, con alas o con astas. Hay felinos con pelaje erizado, un ciervo con astas finas, perros con pequeñísimos dientes. Las figuras más grandes llegan a medir 10 metros, la creación de ellos han de haber requerido enormes andamios y horas incalculables con pinceles y pinturas minerales burdas. La pintura se había desvanecido, pero Boyd podía imaginar caminar a través de los cañones cuando las paredes habían estado llenas de color.

Ella recorrió las bibliotecas de libros sobre el arte rupestre. Los arqueólogos, leyó, creían que los cuadros estaban relacionados con el chamanismo, la práctica religiosa común entre las tribus de la región. El chamán era el enlace de una tribu con el mundo espiritual. Durante los rituales, ayunaba, bailaba o comía plantas alucinógenas para inducir un trance fuera del cuerpo en el que viajaba a otro mundo. Allí, él luchaba contra los demonios, o consultaba a los espíritus de los antepasados antes de recuperar la conciencia y relataba sobre sus experiencias al resto de la tribu.

Los investigadores sospecharon que las pinturas transmitían un cierto aspecto del ritual chamánico, pero la mayoría pensaba que el arte rupestre nunca sería realmente entendido. Los arqueólogos suelen aprender sobre el arte prehistórico de los descendientes de los antiguos artistas, quienes continúan las tradiciones de sus antepasados. Sin embargo, en el bajo Pecos, los que crearon las pinturas habían desaparecido. Nadie sabía por qué se fueron, o cuando se fueron, por lo que es imposible identificar a sus descendientes. "Cualquier intento de interpretación sólo puede ser especulativa", lee Boyd en el libro “Antiguos texanos” del arqueólogo Harry Shafer de la Universidad Texas A & M. "Los significados se pierden cuando una cultura llega a su fin".

Orden en el caos

Para Boyd, la perspectiva de un misterio irresoluble puesto a los cuadros sólo los hacía un reto mayor. Unos meses más tarde, regresó al refugio de roca llamado Chamán Blanco. Tallado en un risco de piedra caliza cerca de la confluencia del Río Pecos y el Río Bravo, el refugio fue el centro geográfico de la región. Boyd estaba profundamente impresionada por el friso de figuras humanas color carmesí, negro, amarillo que cubre la pared del fondo, sobre todo la figura resplandeciente blanca que le dio al refugio su nombre.

Boyd comenzó a hacer bosquejos de los cuadros, estudiándolos con cuidado. Los arqueólogos creen que las imágenes en Chamán Blanco, esencialmente, no tenían relación, cada uno representando un ritual individual, a primera vista, el mural parecía caótico: Enjambres de marcas indescifrables rodeaban las figuras pintadas una sobre otra.

Sin embargo, al mirar el mural con el ojo de un artista, Boyd vio algo diferente. Se dio cuenta de una fila de cinco figuras humanas idénticas debidamente distribuidas a lo largo del mural. El diseño tuvo que ser deliberado. "Vi a una composición cuidadosamente planificada, que se rige por patrones", dice ella. Si estas pautas pudieran desglosarse e identificarse, pensó, tal vez los mensajes perdidos de los artistas antiguos pudieran ser recuperados.

Boyd sabía que iba a necesitar más que unos bocetos para hacer eso. Tenía que desconfiar del instinto del artista, y confiar en la ciencia dura de la arqueóloga. Así, en 1991, a la edad de 33 años, Boyd se inscribió como una estudiante de antropología en la Universidad de Texas A & M y le dijo a Harry Shafer, fundador del programa de arqueología del departamento, que ella quería hacer un estudio interpretativo del arte rupestre del bajo Rio Pecos. A pesar de que Shafer había desestimado la posibilidad de interpretar las pinturas en su libro, firmó aceptando la propuesta de ella.

Boyd comenzó con un estudio comparativo de dos refugios rocosos pintados llamados Rattlesnake Canyon (Cañon de serpientes de cascabel) y Panther Cave (cueva de Panteras). Durante los fines de semana largos, entregaba a su hijo Jeff en la casa del padre del niño, cargaba su equipo de campamento en su Toyota, y viajaba en su vehículo por siete horas a la zona del bajo Rio Pecos.

Dentro de la cueva Pantera, antiguos artistas pintaron cientos de figuras humanas con alas, cuernos, orejas de conejo, o con piel de animales, lo que representaba el espíritu de animales que sirvieron como guías del bajo mundo.

Una tarde de ese otoño, Boyd se puso debajo de la leonada proyección de la Cueva Pantera, donde los artistas antiguos habían pintado cientos de figuras humanas y de animales de colores negro, rojo y azafrán en lo que parecía una pelea confusa. Con el bloc de dibujo en mano, ella estudió una figura humana de alrededor de unos sesenta centímetros de altura en el lado derecho del panel. La figura tenía alas que se proyectaban de sus brazos, que se cernían sobre un círculo emanando una línea larga, ondulada.

Boyd se congeló por la sorpresa. Ella había visto estas imágenes antes. De vuelta en la Universidad Texas A&M en College Station, localizó un libro de 1930 de dibujos de arte rupestre y se dirigió a una representación del Cañon Rattlesnake. Cerca del centro del panel había una figura alada humana debajo de un círculo con una larga línea ondulada adherida, casi idéntica a lo que había visto en la Cueva Pantera. Un estudio de los dibujos de otros refugios reveló decenas más de este patrón. Al igual que la figura de la Cueva Pantera, las figuras humanas que aparecen todas tienen atributos de animales, tales como alas, cuernos de venado, orejas de conejo, o piel. "Si ellos estaban pintando estas imágenes una y otra vez, tenían que haber sido significativas", pensó. Pero, ¿qué significaban?

Boyd encontró respuestas en los estudios de las tribus a través de México y el suroeste de Estados Unidos, donde los chamanes describieron consistentemente sus cosmos como ordenamiento vertical: Los espíritus se dice que viven en el cielo, en la Tierra, o en el inframundo. A continuación, reexaminó a los seres humanos en las pinturas. Estaban colocados arriba, abajo y encima de las líneas onduladas. ¿Podría estar observando representaciones de chamanes de 4,000 años de antigüedad que viajaban al bajo mundo?

Boyd se puso a buscar pistas. Una provino de Ralph Beals, un antropólogo de la UCLA que estudió a la tribu Yaqui, en el noroeste de México y el sur de Arizona. En la obra de Beals, un chamán yaqui, dijo que cuando iba en camino al inframundo, "pasó por el cuerpo de una serpiente". Este fue un patrón: Casi todas las tribus de la región prevén una serpiente como la línea divisoria entre los reinos terrenal y espiritual, explicando las líneas onduladas en las rocas del bajo Río Pecos. El mismo tipo de historias explica los adornos de los animales, cuando los chamanes viajaban al inframundo, cada uno tenía un "espíritu animal" de protector y guía.

Portal al bajo mundo

El fin de semana de Pascua en 1992, Boyd visitó al Refugio Místico, a unos 48 kilómetros al este de Chamán Blanco. A los pies del refugio, los ojos se le abrieron a todo lo que daban. Dos repisas de piedra horizontales, una encima de la otra, dividen la cueva poco profunda en las secciones superior, media y la inferior, como un diorama del cosmos chamánico. Cerca de la mitad de la superficie de la roca, vio a un sola figura humana color rojo. Estaba colmada de piel de animal justo encima de una línea ondulada color negro con un hueco en el centro. En un espacio delimitado por debajo de la línea había una hilera de figuras humanas en color negro.

Aquí estaba el patrón completo –la figura humana cubierta de piel de animal, probablemente el chamán, la línea arqueada, ondulada, la serpiente que divide los reinos terrenal y del espíritu, y, en el centro de la línea, el portal a través del cual el chamán podía descender. En cuanto a las figuras negras humanas por debajo de la línea ondulada, eran espíritus de los antepasados en el inframundo, de lo que Boyd estaba convencida.

"Es como un rompecabezas", explica Boyd. "Usted encontrará una sola pieza, y luego otra, y muy pronto todas estas piezas que no tenían ningún sentido estarán cayendo en su lugar".

Una mañana después de esa primavera, Boyd se enrolla los pantalones y se mete al Río Devils para llegar a Cedar Springs, un sitio en forma de herradura a pocos kilómetros al norte del Refugio Mystic. Cedar Springs tuvo una cascada de figuras humanas que sostienen lanzas y bastones de mando largos adornados con plumas. Cuando Boyd examinaba las pinturas, tres imágenes, una al lado de la otra, le llamaron su atención. Primero fue una figura humana con cuernos de venado con puntos negros peculiares en sus extremos. Cerca de allí había un grupo de puntos negros con bordeados con lanzas que salen de ellos. Junto a ellos había pequeñas figuras de ciervos, también atravesadas con lanzas. Su mente daba vueltas-dado que había visto el mismo grupo de imágenes en Chamán Blanco.

Una vez más Boyd se sumergió en los textos etnográficos. Esta vez la primera pista vino de una fotografía de una pintura en tejido de un artista huichol moderno. Representa a un venado con puntos en su cuerpo y en la punta de sus cuernos, al igual que los curiosos puntos negros en la punta de los cuernos que había visto en el arte rupestre.

Los Huicholes son casi singulares en el continente americano. Protegidos por la “fortaleza” de la Sierra Madre (en Nayarit, México), el grupo había pasado inadvertido para los europeos cuando llegaron en el siglo 16. La cultura huichol se mantuvo prácticamente sin cambios, lo que proporciona una singular ventana en el siglo 21 de la época precolombina.

En la literatura, Boyd leyó de una peculiar peregrinación de los huicholes durante la estación de lluvias a Wirikuta (en el Estado de San Luis Potosí, por el área de Real de Catorce y Matehuala), una meseta desértica que ellos consideraban su patria sagrada en el noreste. Allí se recoge el peyote, un cactus alucinógeno que les ayuda a ponerse en contacto con los espíritus ancestrales en el otro mundo.

Boyd estaba fascinada por la manera en que el peyote era recolectado por los huicholes. Se mantenían agachados sosteniendo sus arcos y flechas. Era la misma forma en que cazaban venados. Para los huicholes, el venado y el peyote eran un sólo símbolo sagrado. Cuando uno de los peregrinos encontraba un peyote asomándose sobre el suelo en el desierto, disparaba una flecha a través de su centro. Él estaba "matando" al peyote, pero también estaba matando a un ciervo. Boyd recordó los puntos con lanzas atravesadas y los ciervos en las pinturas antiguas. Se preguntó: ¿Podría encontrar una conexión con el peyote allí también?

Durante la mayor parte del año, el peyote se queda escondido debajo de la tierra, y sólo cuando llueve se hace visible en la superficie. Los venados siguen el mismo patrón. Durante la sequía en zonas áridas, los ciervos están ausentes, pero en cuanto llueve, viajan grandes distancias para comer brotes de vegetación. Los ciervos, el peyote, y la lluvia: Los tres están vinculados.

En un informe de una vieja excavación Boyd leyó que los arqueólogos habían descubierto restos de cactus de peyote en un sitio cercano a Chamán Blanco. El peyote, que había sido aplanado a forma de botón y mezclado con otros materiales vegetales, estaba fechado de unos mil años antes que las pinturas. Los botones moldeados eran prueba de que los antiguos habitantes del bajo Pecos habían utilizado peyote en los rituales.

Cuando regresó a Chamán Blanco, Boyd estudió una figura humana con cuernos de venado con puntos negros en sus extremos. Alrededor de él estaban puntos bordeados y ciervos, ambos con lanzas que salían de ellos.

Lo que una vez pareció como un batidillo incoherente ahora parecía evidente. Los puntos bordeados en la pared eran los botones de peyote atravesados con lanzas, muy similares a la cacería del peyote de parte de los huicholes en Wirikuta. La figura de ciervo con astas con puntos corresponde a los ciervos con el peyote en sus astas en los cuadros tejidos de estambre de los huicholes modernos. Cuanto más profundo se adentró Boyd, más el mural parecía una especie de manual, "una instrucción de 4,000 años de edad, un manual de cómo llevar a cabo adecuadamente un ritual religioso".

La historia de la Creación

No fue sino hasta el 2007, cuando Boyd estaba estudiando el mito huichol de la creación, que todo adquirió un sentido unitario. En un principio, así lo dice la historia, los primeros seres humanos se aventuraron a través del inframundo acuoso en el Oeste. Liderados por un ciervo sagrado, iluminaron su camino con antorchas, hacia el este, hasta que emergieron en la Montaña del Amanecer. Allí, el ciervo se sacrificó, permitiendo que los seres humanos lo mataran. Después de su muerte, el peyote brotó de su cuerpo y de las puntas de sus astas. Cuando los seres humanos comieron el venado se convirtieron en deidades, y comenzó el cosmos.

La próxima vez que Boyd examinó el mural de Chamán Blanco, ella respiró profundamente. Cada detalle parece coincidir. Las cinco figuras humanas eran los humanos originales, que hicieron el viaje hacia el este. Pintado por encima de cada uno había una figura diferente del otro mundo, incluyendo el Chamán Blanco. Estos representaban a las deidades en las que los seres humanos se transformaban.

Debajo de la figura humana más a la derecha había una gran banda horizontal de líneas negras y rojas desteñidas. Al saber que los huicholes asociaban el negro y el rojo con el inframundo, Boyd creyó que este pictograma representaba al mundo terrenal acuoso en el Oeste, del que surgieron los primeros seres humanos. Junto al bajo mundo había un ciervo rojo aislado, este tenía que ser el ciervo sagrado que llevó a los seres humanos en su viaje al este (Nota: El venado rojo en la página opuesta pareciera estar mirando hacia el oeste, sin embargo, los artistas rupestres antiguos siempre mostraron el oeste en el lado derecho de la pintura).

En el lado izquierdo del mural, mientras tanto, se encontraba una línea ondulada de color marrón con forma de arco. Esta era la Montaña Amanecer, el destino final y el lugar donde el sol se levantó por primera vez. Por encima de la montaña se encontraban los símbolos de peyote-venado: puntos bordeados y un venado atravesado por una lanza. Directamente en la parte superior de la montaña había un ser humano con cabeza de venado. Este fue el ciervo sagrado que asciende desde el inframundo. Los puntos negros en su cornamenta representan peyotes recién brotados.

Boyd estaba leyendo una historia que no había sido leída por miles de años. "Yo estaba mirando a un relato de la formación del cosmos", dice ella, "con múltiples niveles de significado. Se trata de una historia de la creación, una receta para el ritual, en cierto sentido, un mapa cosmológico”.

Boyd cree que las pinturas "se pueden leer como un lenguaje, con patrones que se pueden desglosar y entender". Sin embargo, su interpretación ha sido motivo de controversia. Jubilada de la Universidad de Texas la arqueóloga Solveig Turpin, quien comenzó a investigar el bajo Pecos en la década de 1970, cree que conectar pinturas con antigüedad de 4,000 años a una tribu contemporánea carece de justificación. "Se está vinculando a través de miles de años y cientos de kilómetros", dice ella. "Simplemente no hay bases".

La antropóloga Stacy Schaefer de la Universidad de California campus en Chico cree que los vínculos de Boyd tienen sentido. "En un nivel básico, la gente que caza y recolecta tienen relaciones similares con el medio ambiente. Así que hay arquetipos que debemos esperar ver en las pinturas", dice ella.

Boyd misma tiene mucho cuidado al calificar su teoría. Ella dice que no fue en realidad los huicholes quienes hicieron las pinturas de 4,000 años de antigüedad, sino que fueron sus ancestros distantes o relacionados. Los rituales huicholes parecen tan prominentes solo porque su cultura es la mejor conservada de la región. Sin embargo, los huicholes son una tribu de entre muchas con la mitología relacionada con las pinturas en los cañones del bajo Pecos. Boyd ha encontrado conexiones similares en la mitología de los Hopi, las tribus zapotecas, y de otro tipo en todo México y el suroeste de Estados Unidos. El arte rupestre, dice Boyd, muestra un núcleo arcaico: un antiguo sistema de creencias que ha sido ampliamente compartido en las tradiciones mesoamericanas mitológicas.

En julio de 2010 Boyd invitó a un chamán huichol de la Sierra Madre (en Nayarit) a visitar a Chamán Blanco. En sus sesentas, de ojos brillantes, con una mandíbula cuadrada, el chamán vestía el traje tradicional: un sombrero de ala ancha, un colorido bolso tejido al hombro, unos pantalones blancos de tela de buena caída y una camisa bordada con figuras de ciervos pequeños y coloridos símbolos de peyote. Durante algunos minutos, él estudió la pintura mural. Señaló al bajo mundo acuoso, negro y rojo en el Oeste, al ser humano con cabeza de venado, a los seres humanos que marchan a través de la superficie de la roca, y luego, a las deidades que se elevan por encima de cada uno de los seres humanos.

A continuación, el chamán comenzó a llorar. "Estos son los abuelos de los abuelos de los abuelos de mis abuelos", dijo a través de sus lágrimas.

(Fin de traducción)

Mis comentarios:

Ya leímos a Carolyn Boyd decirnos como una visita al sitio de una pintura rupestre le cambió la dirección de su vida. Ahora contrastemos esta experiencia con la mía:

Un día (de 1965 mientras estudiaba en College of the Ozarks, Clarksville, Arkansas, una escuela de la Iglesia Presbiteriana) me topé con el pasaje bíblico de la Creación (Génesis 1:26). Dios creó al hombre, dice la Biblia. Pero me pregunté, ¿un hombre tal y como es hoy? Eso es imposible. El hombre está estructurado para reproducirse a través de la mujer y si no hay mujer esa estructura sería inútil. ¿Cómo se reproduciría? Si no hay solución a este problema, la especie se terminaría ahí mismo, cuando le llegara su muerte.

Entonces me dije: Dios se metió en la trampa del tiempo. O le crea al hombre una compañera dentro de su periodo reproductivo o no tiene especie humana. Consideré que era un error demasiado grande para un Ser Omnisapiente. Pero, ¿y si hubiera sido la mujer primero?, me pregunté. Nada habría cambiado. Habríamos seguido igual: sola, sin varón, ella tampoco se puede reproducir. La única solución habría sido que el primer ser creado fuera autorreproductivo. Ahora sí, el resto del pasaje coincide perfectamente con el concepto bíblico. Dios creó a una hermafrodita que se reprodujo sola. Pasó el tiempo. Pero dado que no necesitaba de nadie y nadie la necesitaba, se llenó de soledad y clamó a Dios, quien vio que no era bueno que estuviera en soledad. Dios le dijo: "Te voy a dar compañía, carne de tu carne y huesos de tus huesos". Y la hermafrodita parió a un varón. Fabuloso. Ahora todo funciona bien (el resto del relato se encuentra en mi respuesta al artículo de Richard Dawkins “El evolucionista enojado” en este mismo blog).

¿Esos pensamientos en una escuela cristiana?, sí, y se los di a conocer a mis profesores. Ellos me dijeron: estúdielo bien, susténtelo y póngalo por escrito, porque únicamente la verdad nos hará libres.

Ahora sigamos con la experiencia de Carolyn Boyd.

Así, en 1991, a la edad de 33 años, Boyd se inscribió como una estudiante de antropología en la Universidad de Texas A & M y le dijo a Harry Shafer, fundador del programa de arqueología del departamento, que ella quería hacer un estudio interpretativo del arte rupestre del bajo Rio Pecos. A pesar de que Shafer había desestimado la posibilidad de interpretar las pinturas en su libro “Antiguos texanos”, firmó aceptando la propuesta de ella.

¡Qué similitudes! Maestros de religión animando a un estudiante a que estudiara un posible error en sus enseñanzas y un maestro de arqueología aceptando la propuesta de una estudiante de investigar lo que él había desestimado como posible en su libro “Antiguos texanos”.

En verdad, grandes maestros hacen la gran diferencia.

Disponible para pláticas sobre mi teoría.

Félix Rocha Martínez
Saltillo, Coahuila, México
| enlace permanente | ( 3 / 987 )
Response to Discover Interview, Tullis Onstott
martes, junio 26, 2012, 03:48 AM
i53b Response to Discover Interview, Tullis Onstott, 06.26.2012

Following you will find a transcription (and my commentaries in parenthesis) of the article Discover Interview: Tullis Onstott by Valerie Ross and published in the 06.26.2012’s edition of Discover magazine.

Tullis Onstott Went 2 Miles Down & Found Microbes That Live on Radiation

Bacteria found in gold mines and frozen caves show the extreme flexibility of life, and hint at where else we might find it in the solar system.

The first time Tullis Onstott ventured underground, he squeezed into an elevator with dozens of South African gold miners and descended a mile into a pit called Mponeng. His goal: Finding the bizarre, hardy microbes that survive in sweltering, inhospitable rock. A geologist by training, Onstott spent his early career studying the Earth’s crust—until he heard a talk in 1993 about colonies of bacteria living thousands of feet below the surface. Ever since, he has made dozens of deep expeditions, sometimes paying his own way, and discovered bacteria living more than two miles beneath the surface in 140-degree-Fahrenheit heat. By investigating microbes in these harsh environments, Onstott is gleaning clues about how life could have begun in Earth’s hot, chaotic early days—and about what it might look like on other worlds. Even his office is underground, in the basement of Princeton University’s geology building, where Onstott met with DISCOVER reporter Valerie Ross.

The first time you went underground to look for life, in 1996, you had no idea what to expect. What was that trip like?

The miners took me into the stopes, the tunnels where they mine gold, to sample the rocks. We were looking at an organic rock layer just millimeters thick that had lots of carbon, because we figured somewhere with a lot of carbon was a good place to look for life. The stopes are a meter high and they tilt downward at a steep angle, so you go down them almost like a slide, passing from one tunnel to the next. I basically slipped into a rabbit hole and got this big chunk of rock. I put it in an autoclave bag [normally used for sterilizing equipment], stuffed it in my knapsack, and then I went down the stope further until I came out the bottom into another, deeper tunnel.

What did you do with the sample you collected?

We measured the rock’s radioactivity. The Geiger counter showed it was hot as a pistol, so we sealed it up in a steel canister and filled the canister with argon gas, which pushed out all the oxygen. Organisms that live deep down are not normally exposed to oxygen, and in fact it could be toxic to them. So we sealed the rock away until we could get it back into the lab. I checked this radioactive rock inside a steel thing as baggage on a plane. This was 1996. Airport security was not like it is today.

When you analyzed the sample back at your lab, did you find any life?

We found one bacterium species similar to one previously identified from a hot spring in New Mexico. But the surprise was that this particular species could do something the other hot spring organisms could not: reduce [i.e., transfer electrons to] iron, which is present in minerals that are abundant in the mine’s rocks, and uranium, part of soluble compounds found in water in the mine. That helped us understand how they got their energy.

Then you found still more perplexing discoveries in other South
African mines—for instance, microbes similar to those previously seen only at the bottom of the ocean.

That’s right. We went back to South Africa in 1998, this time to Driefontein Mine, located about 40 miles southwest of Johannesburg, and took water samples, which are easier to work with than rock and less likely to be contaminated. We started finding the same organisms that people were reporting from deep-sea hydrothermal vents [where hot, mineral-laden fluid flows through volcanic rock into the ocean from deep within the Earth]. We don’t know how the same organisms got to be in both places, because South African crust has not seen ocean water in two-and-a-half billion years. It’s very much a mystery. We published the data, and the National Science Foundation gave us more money to go back again in 2000.

(The concept of the origin of life or of any species in only one place in order to have its distribution throughout the world will keep inhibiting the capacity to create mental images. Please see articles “Not Out of Africa But Regional Continuity” and “Empire of Uniformity” in this same blog. Life is generated wherever there are the elements to be generated from independently of places or times, here and in the rest of the universe. If it were not so, we would be dependant to life coming from older planets of the universe, after life had been generated in those places).

What happened on your third deep excursion in South Africa?

The next time, we purchased a house in one of the villages near the gold mines and set up a semipermanent lab there. Over two years, a rotating team from my lab and six other institutions collected most of the samples that we’re still working on today. One thing we did was expand on our first find and look at more radioactive samples. We began developing an idea that radiation in the rock provides energy for microorganisms. Wherever we had radiation, we tended to see hydrogen gas forming. It made me realize that radiation should produce hydrogen by breaking water bonds. Hydrogen is the key component the bacteria need to make ATP, the molecule they use for energy.

“One bacterium we found is entirely self-sufficient, a one-species ecosystem. Such things aren’t supposed to exist.”

(The concept of the survival of the fittest limits life [given that it has to be the fittest to survive]. Nature makes incredible efforts to insure a lot of diversity. And many creatures survive even when they are not the fittest or fit for one thing and not for another. To begin with a male produces millions and millions of spermatozoids to have a female use one of them and it is not a waste, it is the price paid for the insurance of diversity).

That’s amazing, since we usually think of radioactivity as deadly—but these organisms were actually living on radiation?

Well, not just radiation, but radiation, water, and rock were all that was needed to support life at depth. You don’t need light, food, or anything else from the surface. Plus, it’s a renewable energy source. It turns water into hydrogen and hydrogen peroxide, which helps make the metals that the organisms consume. It is like recharging an electric battery. The radiation keeps on recharging the battery for the bacteria that then do their thing. Those bacteria could then sustain other deep organisms. That finding was really important to NASA because you can imagine anybody in the solar system that has liquid water beneath the surface—like Jupiter’s moon Europa, probably—will have energy for organisms as well.

(Wonderful. With this information they will not be auto limiting themselves in the possibility to find life in different environments. After the closing of an open pit mine in the United States for pumping toxic water to neighboring creeks, a super toxic water lake was formed. Several years later scientists returned to make water analysis and they found abundant life in the toxic water. See article “Three articles of National Geographic and my commentaries” in this same blog).

Can we observe these organisms at work in the lab?

The rule of thumb is that when you get back to the lab, you can grow less than 0.1 percent of what actually exists down there. We tried all sorts of ways to grow them, gave them all sorts of nutrients we thought they might want, and we failed miserably.

Since you couldn’t grow the bacteria that you found deep down, how did you learn just how they functioned?

We looked at their DNA instead, which we filtered out of the water, to determine where these things fit in with other sorts of microbial life.

(Perry Marshall has several years insisting that if you mix the DNA information with computational science it will take us far in this learning. Please see the article “Response to 7 Biology Myths an Electrical Engineer Would Never Tolerate”).

Organisms so far underground, reliant on so few resources, must live a pretty limited existence, right?

Since the population of cells down there is small, most people thought they would just barely be able to eke out a living, that they were organisms with very few capabilities. But it turns out that was totally wrong. We did a full analysis of Candidatus Desulforudis audaxviator, an organism we found again and again in different mines in South Africa at the greatest depths—never above 2 kilometers (1.2 miles)—that made up 99.9 percent of the DNA in some of our samples. This thing had everything. It could take nitrogen directly from its environment, something we did not expect subsurface organisms to do because it takes so much energy. But the real surprise was that it had genes for flagella, tails bacteria use to propel themselves, which basically means it could be swimming around in the environment. It had genes for gas vesicles, which means it can adjust its buoyancy in the environment. And it had genes for chemoreception, which tells us it’s sensing something. The genome is saying it’s a very adaptable organism, and it has the capability of moving around. The idea that organisms down there might be moving around and interacting with the environment—that was really surprising. The only tip-off from the genome that this is a subsurface organism is that it has no protection against oxygen. As soon as it hits air, it’s dead.

(In the article in this same blog “Discover Interview: Lynn Margulis” we have ample information about the flagella and how life is an association of beings with different qualifications in order to share different capacities).

And does that microbe interact with other species down deep?

Candidatus Desulforudis audaxviator is entirely self-sufficient. It has its energy source, radiation. It contains everything it needs to exist, and it requires nothing from another organism. The fact that we’ve found it almost by itself tells us that it’s a one-species ecosystem. Such things aren’t supposed to exist. We thought all organisms depended on others, but this one doesn’t. We’ve found a whole new way to live.

(Diversity to infinitum. Of course that there is life in other planets!).

In addition to bacteria you also discovered more complex, multicellular organisms living 1.5 kilometers down—almost a mile underground. What are they, and how did you find them?

In 2006 I was contacted by Gaetan Borgonie, a Belgian scientist who had found microscopic roundworms, or nematodes, in caves in Central America. After he contacted me, I remembered seeing worms in biofilm, a goop made up of bacteria, in a mine in South Africa, too. So we went down together into the mines in South Africa to collect samples of biofilms. It turned out that the biofilms in the mines were just loaded with them. This nematode has about 1,000 cells, so it’s not exactly a big guy, but still—I never would have expected to find it so deep.

The deepest organisms you have found so far are from 3.8 kilometers (2.4 miles) underground—the farthest that it’s been possible to explore until now. How much deeper might life go?

At Mponeng mine, a company is now drilling a tunnel to explore for gold five-and-a-half kilometers down. Gold prices are so high that for them, it’s economically feasible. For us, we think, “Yay!” The deeper, the hotter, the better. Down that far, it’ll be 90 degrees centigrade, about 195°F. That’s almost boiling. It’s a significant increase in depth, and we’re excited to see what the next several years will turn up.

(Good luck).

What will going that deep into the planet tell us about life and evolution up here on the surface?

We’re trying to see what the base of the biosphere, of all life on Earth, looks like. If DNA organisms exist down that far and at such high temperatures, we want to find them, and if they don’t, we want to understand why. And if there are no DNA organisms, are there other types of organisms that might occur there in very small concentrations? There may exist a shadow biology—very, very primitive organisms that may have come into existence very early on our planet but were completely replaced by DNA organisms everywhere else.

So far you’ve talked only about hot environments, but what about the other extreme? Many of the places elsewhere in the solar system where we’re looking for life, like Mars, are intensely cold. Have you explored any analogous low-temperature environments on Earth?

Mars has this very thick cryosphere, or permanently frozen rock layer, on its surface. So we went to a gold mine deep beneath the permafrost in the high Arctic, in the Nunavut territory in Canada. The mine has a helical tunnel that goes a kilometer and a half down. All this warm air comes up from below, and as soon as it hits the permafrost layer, where the ground is permanently frozen, all the moisture in the air crystallizes and you get huge snowflakes, a couple of feet wide. You get ice stalactites and ice stalagmites all over. It looks like Superman’s sanctuary. It’s easy to imagine there might be something like this on Mars as well. I had an epiphany within these ice caves: This is the kind of environment you’d want to explore if you ever went to Mars; send your rover inside the caves and have a look around. There’s moisture there. There’s plenty of room for life in these environments. Unfortunately, we never really had a chance to explore and look for life in those caves before that mine shut down.

Could we pick out signs of microbial life on Mars even before we go digging around in caves there?

On parts of Mars, there’s methane gas that may be seasonal. It seems to appear and then go away. That means something unusual is happening: There has to be something that makes the methane and something that consumes it. The question is, are life-forms making and consuming the methane? If life is generating and consuming that methane, its chemical signature will change because of those biological processes. So as a project with NASA, we’re developing an instrument that we hope will fly to Mars and measure the composition of the methane gas. If we find that it is going through a seasonal cycle and its composition is changing, that’s a very good indication that there’s something alive on Mars. But whatever that something is, it’s going to be something quite different from anything we’ve seen on Earth because the surface conditions on Mars are pretty inhospitable to life as we know it.

You’ve looked at other extremely cold environments to learn more about life here on Earth, too. What was that like?

We’ve gone up to Axel Heiberg Island, a Canadian island high in the Arctic Ocean, to do some work there at the McGill Arctic Research Station, a.k.a. Mars. It’s one of the largest uninhabited islands in the world, and very beautiful. It has enormous mountain glaciers, almost like a little Swiss Alps, so it’s a nice change from the mines. We went up there to study microbes living in the permafrost that have been frozen for millennia.

The Arctic regions where those microbes live are warming rapidly. What impact might that have on the Earth?

There’s a concern that those microorganisms will all of a sudden kick on and start chewing up organic matter, making carbon dioxide and methane. That could cause a runaway greenhouse effect in the later part of the century. Our mission is to try and understand whether that will happen. We collected 40 ice cores from the island. We’re gradually thawing them to study which microorganisms are doing what, and which gases are being released and how quickly. Then we’re comparing this to field measurements that we can make in the Arctic, to see if the environment seems to be doing the same things as the permafrost in the lab. A lot of groups are doing similar studies across the Arctic. We don’t know the answer yet, but what we all find should further our understanding of what to expect over the next 100 years.

Has studying these various kinds of extreme, deep-dwelling microbes changed your thinking about what’s necessary for life?

The more I learn, the more it seems that the requirements for life are pretty minimal. The niches that life can occupy never cease to amaze me. A place may look terrible to us, but to something else, that’s their Eden.

(I share the concept).


While Onstott searches for microbes in gold mines and permafrost, other researchers are seeking out life in other deep locations. Their results are filling the picture of Earth’s buried ecosystem.

1 Around Hydrothermal Vents.The scalding hot, sulfur-laden waters of hydrothermal vents, where ocean water heated by magma reemerges through cracks in the seafloor, are teeming with microscopic life. These bacteria support complex ecosystems in dark, otherwise sparsely populated ocean depths. Oxford zoologist Alex Rogers and his team explored the life around a 720°F vent off the East Scotia Ridge near Antarctica (shown here). In January they reported a host of unusual animals living near the vent, including a seven-armed sea star, a “ghostly white” octopus, and a new species of yeti crab, its underside covered in hairs.

2 Under the Ocean Floor. Several teams are currently hunting for life beneath the seabed. Earlier this year, geomicrobiologist Katrina Edwards of the University of Southern California and her colleagues drilled into the crust of the Atlantic Ocean and installed small subsurface observatories to monitor microbial life. In 2010 scientists from Oregon State and other institutions drilled into the gabbroic layer—the deepest layer of the oceanic crust, close to the hot, mineral-rich mantle—to find a host of bacterial species capable of gobbling up hydrocarbons from an unknown source.

3 In the Deepest Caves. The world’s deepest known cave, Krubera-Voronja in the Republic of Georgia, extends down a mile and a quarter. Biologist Ana
Sofia Reboleira of the University of Aveiro in Portugal, who has been exploring caves since she was a teenager, recently searched Krubera-Voronja for the rare, small organisms that populate it—a cold business, since temperatures in the pitch-black depths hover just above freezing. This year, she and her team reported four new species of eyeless, wingless insects at various depths, ranging from 60 meters to almost 2,000 meters (more than a mile), near the cave’s bottom.


Onstott calls his trips into the gold mines “underground safaris,” but finding new species in the depths of the Earth is a far cry from spotting them on the savannah. The only species Onstott has observed in action are nematode worms; he could see them squirming under a microscope, and took detailed electron microscopy images of their hundredth-of-an-inch-long bodies. He also found cells of D. audaxviator, a bacterium that made up 99.9% of the organisms he recovered from one of the filters used to extract water from rock fractures deep in the mines. Onstott imaged what he could of those cells with a transmission electron microscope. But he has never been able to see any bacteria moving around, or grow them in the lab. Instead, the vast majority of what he studies is DNA traces. D. audaxviator provided enough genetic material to yield that species’ whole genome, allowing Onstott to ascertain that the organism belonged to a self-sustaining ecosystem and could sense its environment. In other cases he has found bits of free-floating genetic material from other species—just enough, he says, to show that each one exists deep in the mines and is largely specific to the fracture in which it was found. “As you move from one fracture to the next,” Onstott notes, “the microbial species change.”

(It is impossible to have more diversity. This is unequivocal proof that the common trunk does not exist and that life can be generated practically in any place, whether it travels or not. Where is the common trunk enunciated by Charles Darwin and his followers?).

Felix Rocha-Martinez
Saltillo, Coahuila, Mexico
| enlace permanente | ( 3 / 1038 )
La entrevista Discover, Tullis Onstott
martes, junio 26, 2012, 03:44 AM
e53b La entrevista Discover, Tullis Onstott, 06.26.2012

A continuación encontrarán mi traducción (y mis comentarios entre paréntesis) al artículo Discover Interview: Tullis Onstott de la revista Discover de la edición de 26 de junio de 2012 escrito por Valerie Ross

Tullis Onstott bajó 3 kilómetros y encontró microbios que viven de la radiación

Las bacterias que se encuentran en las minas de oro y cuevas heladas muestran la flexibilidad extrema de la vida, y un indicio de en dónde más podemos encontrar vida en el sistema solar.

La primera vez que Tullis Onstott se aventuró bajo tierra, fue apretujado en un ascensor con decenas de mineros de oro de Sudáfrica y descendió un kilómetro y medio en una mina llamada Mponeng. Su objetivo: encontrar a los microbios extraños y resistentes que sobreviven en el calor sofocante, en rocas inhóspitas. Geólogo de profesión, Onstott pasó su carrera estudiando la corteza terrestre, hasta que escuchó una conversación en 1993 sobre las colonias de bacterias que viven miles de metros bajo la superficie. Desde entonces, ha realizado decenas de expediciones profundas, a veces pagando los gastos con dinero propio, y descubrió bacterias que viven a más de tres kilómetros bajo la superficie con un calor de 60 grados centígrados. A base de investigar a los microbios en estos ambientes hostiles, Onstott está generando pistas sobre cómo la vida pudo haber comenzado en los días caóticos y calientes de la Tierra y los principios acerca de lo que pudiera haber en otros mundos. Incluso su oficina se encuentra bajo tierra, en el sótano del edificio de geología de la Universidad de Princeton, en donde se reunió con la reportera de Discover, Valerie Ross.

La primera vez que viajó a las profundidades de la tierra a buscar vida, en 1996, no tenía idea de qué esperar. ¿Cómo fue ese viaje?

Los mineros me llevaron a las galeras, los túneles donde se mina el oro, para tomar muestras de las rocas. Estábamos buscando una capa de roca orgánica de sólo milímetros de espesor que tuviera mucho carbono, dado que consideré que en algún lugar con una gran cantidad de carbono era un buen lugar para buscar vida. Los rebajes eran de un metro de altura y la inclinación hacia abajo de un ángulo empinado, por lo que ir a por ellos era casi como una resbaladero, pasando de un túnel a otro. Básicamente, me metí en una madriguera de conejo y conseguí una gran roca. La puse en una bolsa [normalmente se utilizaría para equipo para esterilizado], la metí en mi mochila, y luego me fui por los rebajes aún más hasta que salí de un túnel a otro, más profundo.

¿Qué hizo con la muestra que recogió?

Medimos la radiactividad de la roca. El contador Geiger mostró que era muy alta, por lo que guardé la roca en un contenedor de acero y llené el recipiente con gas argón, que eliminó todo el oxígeno. Los organismos que viven en el fondo de una mina profunda normalmente no están expuestos al oxígeno, y de hecho puede ser tóxico para ellos. Así que sellé la roca hasta que pude transportarla al laboratorio. Introduje la roca que estaba radiactiva dentro de un recipiente de acero como equipaje en un avión. Esto fue en 1996. La seguridad del aeropuerto no era como es hoy.

¿Cuando analizó la muestra en su laboratorio, se encontró algo de vida?

Encontramos una especie de bacteria similar a una ya identificada proveniente de una fuente termal en Nuevo México. Pero la sorpresa fue que ésta especie podía hacer algo que los otros organismos de aguas termales no podían: transferir electrones al hierro que están presentes en los minerales que son abundantes en las rocas de la minas, y del uranio, parte de los compuestos solubles que se encuentran en el agua de la mina. Eso nos ayudó a entender cómo se allegaron de energía.

Entonces encontró descubrimientos todavía más desconcertantes en otras minas del sur de África, por ejemplo, los microbios similares a los anteriormente vistos sólo en el fondo del océano.

Eso es correcto. Fuimos de nuevo a Sudáfrica en 1998, esta vez a la mina de Driefontein, ubicada a unos 64 kilómetros al suroeste de Johannesburgo, y tomé muestras de agua, que son más fáciles de trabajar que las rocas y tienen menos probabilidades de estar contaminadas. Empezamos a encontrar los mismos organismos que personas informan haber encontrado en lo más profundo de las chimeneas hidrotermales [de donde brotan aguas muy calientes, cargadas de minerales y flujos de fluidos a través de roca volcánica en las profundidades del océano]. No sabemos cómo los mismos organismos están en ambos lugares, dado que la corteza de Sudáfrica no ha visto el agua de mar en dos y medio miles de millones de años. Es en gran medida un misterio. Hemos publicado los datos, y la Fundación Nacional de Ciencia nos otorgó más dinero para regresar de nuevo en el año 2000.

(El concepto del origen de la vida o cualquier especie en un solo lugar para luego tener su distribución por el mundo seguirá inhibiendo la capacidad de crear imágenes mentales. Ver los artículos “No ‘fuera de África’ sino ‘continuidad regional’” y “El imperio de la uniformidad” en este mismo blog. La vida se da en donde hay elementos para que se dé independientemente de lugares y tiempos, aquí y en el resto del universo. Si no fuera así, fuéramos dependientes de que la vida llegara de los planetas más antiguos del universo, después de que la vida se diera en esos lugares).

¿Qué ocurrió en su tercera excursión a las profundidades de la Tierra en el sur de África?

Para la siguiente ocasión, compramos una casa en una de las aldeas cercanas a las minas de oro y establecimos un laboratorio semipermanente allí. Por más de dos años, un equipo rotatorio de mi laboratorio y de seis otras instituciones recogieron la mayor parte de las muestras con las que todavía estamos trabajando en la actualidad. Una de las cosas que hicimos fue ampliar esfuerzos en nuestro primer hallazgo y buscar más muestras radiactivas. Comenzamos a desarrollar el concepto de que la radiación en la roca provee de energía a los microorganismos. Siempre que hemos tenido radiación, tendemos a ver la formación de gas hidrógeno. Me hizo darme cuenta de que la radiación debe producir hidrógeno mediante la ruptura de los compuestos del agua. El hidrógeno es el componente clave que las bacterias necesitan para producir adenosina trifosfática (ATP), la molécula que utilizan las bacterias para obtener energía.

Una bacteria que encontramos es totalmente auto suficiente, es un ecosistema de una sola especie. Estas cosas se supone que no existen".

(El concepto de la supervivencia del más apto es limitante de vida [dado que se tiene que ser el más apto para sobrevivir] La naturaleza hace esfuerzos inauditos para que haya mucha diversidad. Y muchos sobreviven aunque no sean tan aptos o aptos para una cosa y no aptos para otra. Para comenzar un varón produce millones y millones de espermatozoides para cuando la mujer utiliza uno de ellos y no es desperdicio, es el precio que se paga con tal de tener diversidad).

Eso es increíble, ya que por lo general pensamos que la radiactividad es mortal, pero ¿estos organismos estaban viviendo realmente de la radiación?

Bueno, no sólo de la radiación, sino que de la radiación, del agua y de la roca, que era todo lo que se necesitaba para mantener la vida en la profundidad. Ahí no se necesita a la luz, la comida, o cualquier otra cosa de la superficie. Además, es una fuente de energía renovable. Se convierte el agua en hidrógeno y peróxido de hidrógeno, lo que ayuda a fabricar los metales que los organismos consumen. Es como recargar una batería eléctrica. La radiación sigue en la recarga de la batería para que las bacterias luego hagan lo suyo. Esas bacterias pudieran sostener otros organismos de la profundidad. Ese hallazgo fue muy importante para la NASA, ya que se puede imaginar cualquier cuerpo del sistema solar que tenga agua líquida bajo la superficie-como la luna Europa de Júpiter, probablemente, tendría la energía para los organismos también.

(Magnífico. Con esta información no se estarán auto limitando en las posibilidades de encontrar vida en otros medios ambientes. Después de la clausura de una mina a cielo abierto en Estados Unidos por bombear agua tóxica a los arroyos vecinos, se formó un lago de agua súper tóxica. Cuando los científicos regresaron años después para hacer análisis encontraron abundante vida en esa agua tóxica. Ver artículo “Traducción y comentarios a 3 artículos de National Geographic” en este mismo blog).

¿Podemos observar estos organismos funcionando en el laboratorio?

La regla general es que cuando llegamos de nuevo al laboratorio, podemos hacer crecer menos del 0.1 por ciento de lo que realmente existe bajo tierra. Tratamos todo tipo de maneras de hacer crecer a esos organismos, se les dio todo tipo de nutrientes que pensamos que pudieran desear, y fracasamos miserablemente.

Puesto que no pudieron hacer crecer a las bacterias que se encuentran en las profundidades, ¿cómo aprendiste cómo funcionaban?

A cambio, nos fijamos en su ADN, que filtramos del agua, para determinar dónde estas cosas encajan con otros tipos de vida microbiana.

(Perry Marshall tiene muchos años de estar insistiendo que la información del ADN mezclado con la ciencia de la computación nos llevará muy lejos en este aprendizaje. Ver el artículo “7 mitos de biología que el Ingeniero Electricista Perry Marshall jamás toleraría”).

Los organismos subterráneos a tanta profundidad, dependientes de tan pocos recursos, tienen que vivir una existencia bastante limitada, ¿verdad?

Dado que la población de las células allí es pequeña, la mayoría de la gente pensaba que apenas podían sobrevivir, que eran organismos con capacidades muy parcas. Pero resulta que esos pensamientos estaban totalmente equivocados. Hicimos un análisis completo de Candidatus Desulforudis audaxviator, un organismo que encontramos una y otra vez en diferentes minas en Sudáfrica en la mayor profundidad, nunca por encima de 2 kilómetros de profundidad que conformaban el 99,9 por ciento del ADN en algunas de nuestras muestras. Este organismo lo tenía todo. Podía tomar el nitrógeno directamente de su entorno, algo que no esperaba que los organismos del subsuelo pudieran hacer dado que se necesita mucha energía. Pero la verdadera sorpresa fue que tenían genes para flagelos, las bacterias utilizaban las colas para impulsarse, lo cual básicamente significa que podrían estar nadando en el medio ambiente. Tenían genes para vesículas de gas, lo que significa que pueden ajustar su flotabilidad en el medio ambiente. Y tenían genes para quimiorrecepción, que nos dice que están sintiendo algo. El genoma está diciendo que es un organismo muy adaptable, y tiene la capacidad de moverse. El concepto de que los organismos de allá abajo podían moverse e interactuar con el medio ambiente era realmente sorprendente. Lo único desconcertante a partir del genoma es que se trata de un organismo del subsuelo que no tiene ninguna protección contra el oxígeno. Tan pronto como llega el aire, está muerto.

(En el artículo en este mismo blog: “La entrevista Discover: Lynn Margulis” nos informa ampliamente sobre estos flagelos y como es que la vida es la asociación de seres de diferentes cualidades para compartir facultades).

Y ¿acaso los microbios interactúan con otras especies en las profundidades?

Candidatus Desulforudis audaxviator es totalmente autosuficiente. Tiene su fuente de energía, la radiación. Contiene todo lo necesario para existir, y no requiere nada de otro organismo. El hecho de que lo hemos encontrado casi por sí solo nos dice que es un ecosistema de una sola especie. Estas cosas se supone que no existen. Pensamos que todos los organismos dependen de otros, pero éste no lo hace. Hemos encontrado una nueva manera de vivir.

(Diversidad hasta el infinito. ¡Por supuesto que hay vida en otros planetas!).

Además de las bacterias también descubrieron organismos multicelulares más complejos, que viven 1.5 kilómetros de profundidad. ¿Qué son y cómo los encontraron?

En el año 2006 fui contactado por Cayetano Borgonie, un científico belga que había encontrado gusanos microscópicos o nemátodos, en cuevas de América Central. Después de que él se puso en contacto conmigo, recordaba haber visto también los gusanos en biopelícula, un pegote formado por bacterias, en una mina en Sudáfrica. Así que nos fuimos juntos a las minas de Sudáfrica para recoger muestras de las biopelículas. Resultó que las biopelículas en las minas simplemente estaban cargadas de gusanos. Estos nemátodos tienen alrededor de 1,000 células, por lo que no es exactamente un tipo grande, pero aún así, nunca me hubiera esperado encontrarlos a esa profundidad.

Los organismos a mayor profundidad que han encontrado hasta ahora son a 3.8 kilómetros bajo tierra -lo más profundo que ha sido posible explorar hasta ahora. ¿A que mayor profundidad cree usted que se pudiera encontrar vida?

En la mina de Mponeng, una empresa está perforando un túnel de exploración de oro a cinco kilómetros y medio de profundidad. Los precios del oro son tan altos que para ellos se hace económicamente viable. Para nosotros, pensamos, "¡Sí!" Cuanto más profunda es, estará más caliente, y será mejor. Tan abajo está, que va a estar a 90 grados centígrados, Eso es casi hirviendo. Se trata de un aumento significativo de la profundidad, y estamos emocionados de ver lo que los próximos años nos traerán.


¿Qué es lo que ir tan profundo en el planeta nos dirá acerca de la vida y de la evolución aquí en la superficie?

Estamos tratando de ver la semblanza de la base de la biósfera, de toda la vida en la Tierra. Si existen organismos con ADN a esas profundidades y a esas altas temperaturas, queremos encontrarlos, y si no existen, queremos saber por qué. Y si no hay organismos con ADN, ¿habrá otros tipos de organismos que pudieran ocurrir allí en concentraciones muy pequeñas? Pudiera existir una biología de las sombras, en donde organismos muy primitivos pudieran haber existido desde muy temprano en nuestro planeta, pero fueron reemplazados por los organismos de ADN en todos los demás lugares.

Hasta ahora hemos hablado sólo de los ambientes calientes, pero ¿qué hay del otro extremo? En muchos de los lugares de otras partes del sistema solar donde estamos buscando vida, como Marte, hace un frío intenso. ¿Ha explorado los ambientes análogos de bajas temperaturas en la Tierra?

Marte tiene una criósfera muy gruesa, o capa de roca permanentemente congelada por debajo de la superficie. Así que fuimos a una mina de oro en las profundidades de la superficie congelada en el Ártico, en el territorio de Nunavut en Canadá. La mina tiene un túnel helicoidal que va hasta un kilómetro y medio hacia abajo. Todo este aire caliente viaja desde abajo, y tan pronto como llega a la superficie permanentemente congelada, toda la humedad en el aire se cristaliza y se obtienen enormes copos de nieve, de 60 centímetros de ancho. Usted puede observar estalactitas y estalagmitas de hielo por todas partes. Parece el santuario de Súperman. Es fácil imaginar que podría haber algo como esto en Marte también. Tuve una epifanía dentro de estas cuevas de hielo: Este es el tipo de ambiente que te gustaría explorar si alguna vez fueras a Marte, envía tu explorador móvil dentro de las cuevas y echa un vistazo por todos lados. Hay humedad allí. Hay un montón de espacio para la vida en estos ambientes. Por desgracia, nunca tuvimos la oportunidad de explorar y buscar la vida en las cuevas antes de que esa mina cerrara.

¿Podríamos seleccionar señales de vida microbiana en Marte, incluso antes de ir hurgando en las cuevas ahí?

En algunas partes de Marte, hay gas metano que pudiera ser estacional. Parece que se observa para luego desaparecer. Eso significa que algo inusual está ocurriendo: Tiene que haber algo que hace al metano y algo que lo consume. La pregunta es, ¿hay formas de vida que producen y consumen el metano? Si la vida es la generación y consumo del metano, su firma química va a cambiar a causa de esos procesos biológicos. Así, como con un proyecto con la NASA, estamos desarrollando un instrumento que esperamos llevar a Marte y medir la composición del gas metano. Si nos encontramos con qué está pasando por un ciclo estacional y su composición está cambiando, eso es una muy buena indicación de que hay algo vivo en Marte. Pero lo que es ese algo, que va a ser algo muy diferente de lo que hemos visto en la Tierra debido a que las condiciones de la superficie de Marte son bastante inhóspitas para la vida tal como la conocemos.

Ha observado también en otros lugares extremadamente fríos para aprender más sobre la vida aquí en la Tierra. ¿Cómo fue eso?

Hemos ido a la isla Axel Heiberg, una isla canadiense muy al norte en el Océano Ártico, para hacer algún trabajo allí en la estación McGill de Investigación del Ártico, también conocida como Marte. Es una de las mayores islas deshabitadas en el mundo, y muy hermosa. Tiene enormes glaciares de montaña, casi como un poco de los Alpes suizos, por lo que es un buen cambio de las minas. Fuimos allí a estudiar a los microbios que viven en la superficie permanentemente congelada desde hace milenios.

Las regiones del Ártico, donde los microbios viven se están calentando rápidamente. ¿Qué impacto podría tener eso en la Tierra?

Hay una preocupación de que los microorganismos se activen de súbito y empiecen a masticar la materia orgánica, generando dióxido de carbono y metano. Eso podría causar un efecto invernadero desbocado en la última parte del siglo. Nuestra misión es tratar de entender si eso va a suceder. Se recogieron 40 muestras de hielo de la isla. Estamos poco a poco descongelando para estudiar cuáles microorganismos están haciendo que, y cuáles gases se están liberando y qué tan rápido. Luego comparamos esto con las mediciones de campo que podemos lograr en el Ártico, para ver si el medio ambiente parece estar haciendo las mismas cosas que la capa de tierra permanentemente congelada en el laboratorio. Una gran cantidad de grupos están haciendo estudios similares en todo el Ártico. No sabemos la respuesta, pero lo que todos deben buscar es mejorar nuestra comprensión de lo que cabe esperar en los próximos 100 años.

¿El haber estudiado estos diversos tipos de microbios extremos que viven en profundidades habrá cambiado su forma de pensar acerca de lo que es necesario para la vida?

Cuanto más aprendo, más me parece que los requisitos para la vida son bastante mínimos. Los nichos que la vida puede ocupar nunca dejan de sorprenderme. Un lugar puede parecer terrible para nosotros, pero para alguien más, es su Edén.

(Comparto el concepto).

Otros hábitats subterráneos

Mientras Onstott busca microbios en las minas de oro y la capa de suelo permanentemente congelado, otros investigadores están buscando vida en otros lugares profundos. Sus resultados están llenando la imagen de un ecosistema enterrado.

1.- Alrededor de los géiseres hidrotermales. Las aguas hirviendo cargadas de azufre de los respiraderos hidrotermales, donde el agua de mar calentada por el magma vuelve a surgir a través de grietas en el fondo del mar, están llenos de vida microscópica. Estas bacterias apoyan a los ecosistemas complejos en oscuras profundidades del océano, a pesar de estar poco pobladas. El zoólogo de Oxford, Alex Rogers, y su equipo exploraron la vida alrededor de un géiser con temperatura de 382 grados centígrados en el desfiladero de Escocia del Este cerca de la Antártida. En enero se informó de una serie de inusuales animales que viven cerca del géiser, incluyendo una estrella de mar de siete brazos, un pulpo "fantasma blanco", y una nueva especie de cangrejo, el Yeti, con su parte inferior cubierta de pelo.

2.- Bajo el suelo marino. Varios equipos están a la caza de la vida bajo el lecho marino. A principios de este año, la geomicrobióloga Katrina Edwards, de la Universidad del Sur de California y sus colegas perforaron en la corteza del océano Atlántico e instalaron en la superficie pequeños observatorios para monitorear la vida microbiana. En el 2010, científicos de la Universidad Estatal de Oregon y otras instituciones perforaron en la capa del gabroica, la capa más profunda de la corteza oceánica, cerca del manto caliente, rico en minerales y encontraron una gran cantidad de especies de bacterias capaces de engullir los hidrocarburos de origen desconocido.

3.- En las cuevas más profundas. La cueva más profunda del mundo conocida como Krubera-Voronja en la República de Georgia, se extiende por unos 2,000 metros. La bióloga Ana Sofia Reboleira de la Universidad de Aveiro en Portugal, ha estado explorando cuevas desde que ella era una adolescente, recientemente buscó en Krubera-Voronja organismos raros, los pequeños que lo pueblan, una tarea fría, ya que las temperaturas en las profundidades negras rondan justo por encima de cero grados. Este año, ella y su equipo reportaron cuatro nuevas especies de insectos sin alas, sin ojos, a distintas profundidades, que van desde los 60 metros a casi 2,000 metros, cerca del fondo de la cueva.


Onstott llama a sus viajes a las minas de oro, "safaris subterráneos", pero la búsqueda de nuevas especies en las profundidades de la Tierra está muy lejos de ser avistadas en la sabana. La única especie que Onstott ha observado en acción son los gusanos nematodos, podía verlos retorcerse bajo un microscopio, y tomó detalladas imágenes de microscopía electrónica de sus cuerpos de una cuarta parte de milímetro. También descubrió las células de D. audaxviator, una bacteria que significa el 99.9% de los organismos que se recuperaron de uno de los filtros utilizados para extraer agua de las fracturas de roca de profundidad en las minas. Onstott reflejó lo que pudo de las células con un microscopio de transmisión electrónica. Pero nunca ha sido capaz de ver moverse a cualquier tipo de bacterias, o verlas crecer en el laboratorio. En vez de eso, la gran mayoría de lo que estudia son trazas de ADN. El D. audaxviator ha proporcionado suficiente material genético para producir el genoma entero de esa especie, lo que permite a Onstott asegurarse de que el organismo pertenece a un ecosistema autosuficiente y podía sentir su entorno. En otros casos se ha encontrado restos de libre flotación de material genético de otra especie, sólo lo suficiente, dice, para demostrar que cada uno de ellos existe en lo profundo de las minas y es en gran parte específica a la fractura de roca en la que se encontró. "A medida que se mueve de una fractura a la siguiente", señala Onstott, “ las especies microbiales cambian".

(Más diversidad imposible. Estas son pruebas inequívocas de que no existe el tronco común y de que la vida se puede generar prácticamente en cualquier lugar, viaje o no viaje. ¿Dónde quedó el tronco común que pregonan Carlos Darwin y sus seguidores?).

Disponible para pláticas sobre mi teoría de la evolución

Félix Rocha Martínez
Saltillo, Coahuila, México
| enlace permanente | ( 3 / 989 )
Response to Discover Interview, Erik Winfree
lunes, diciembre 5, 2011, 04:21 AM
i52b Response to Discover Interview: Erik Winfree, 05.12. 2011

Following is a transcription of an article published on the edition of the eleventh of August of 2009 of Discover magazine titled Discover Interview: Erick Winfree, written by Stephen Cass. At the end you will find my commentaries.

Discover Interview: Erick Winfree, Thanks, Evolution, For Making the Great Building Material Called DNA

Electronic computers are great at what they do. But to accomplish really complicated physical tasks—like building an insect—Erik Winfree says you have to grow them from DNA.

The humblest amoeba performs feats of molecular manipulation that are the envy of any human engineer. Assembling complex biological structures quickly and with atomic precision, the amoeba is living proof of the power of nanotechnology to transmute inert matter into wondrous forms. Amoebas—and the cells in your body, for that matter—are expert at these skills because they have had billions of years to perfect their molecular tool kit. Erik Winfree, a professor of computer science and bioengineering at Caltech, is determined to harness all that evolution-honed machinery. He is seeking ways to exploit the methods of cellular biology to create a new type of molecular-scale engineering. Although still in its early days, this line of research could lead to revolutionary ways of treating illness or creating complicated machines by growing them rather than assembling them from parts.

Winfree, who in 2000 won a MacArthur “genius grant,” focuses his research particularly on DNA, the molecule that stores genetic information. Our cells use this information to build the proteins that form our bodies’ structure and do nearly all the work involved in being alive. But Winfree is going beyond biology. He wants to exploit DNA’s unique chemical properties to process information like a computer (using novel scientific disciplines known as molecular programming and DNA computing) and even appropriate the DNA molecule as a scaffold on which to build useful structures. Winfree spoke to DISCOVER senior editor Stephen Cass about his work, its implications for understanding the origin of life, and where this kind of research could lead in the far future.

You work in biomolecular computing. What exactly is that?

It is different things to different people. For me, it means understanding that chemical systems can perform information processing and be designed to carry out various tasks. One way I look at it is by analogy: We can design computers to perform all sorts of information tasks, and they are particularly useful when you can hook up those computers to control electromechanical systems. For instance, you can get inputs from a video camera. You can send outputs to a motor. The goal for biomolecular computing is to develop similar controls for chemical and molecular-scale systems. How can you program a set of molecules to carry out instructions?

How did you get involved in this rather exotic field of research?

I got interested in the connection between biology and computation before high school, in the early 1980s. I was just learning how to program an Apple II computer and at the same time was reading books like The Selfish Gene by Richard Dawkins. These things got merged in my mind. I was interested in programming biological systems—playing the games that evolution is playing. And I was interested in biological complications of all forms, particularly neural complications: How do brains work? At the same time I was developing a love for algorithms. I did mathematics and theoretical computer sciences as an undergraduate at the University of Chicago. I went to Caltech as a graduate student, interested in neural networks for robotics. Then I gave a presentation on [University of Southern California computer scientist] Leonard Adleman’s work on DNA computing. It was a whole new way of thinking about the connection between molecular systems and computation. It wasn’t just a theorist’s playground, but an area where you could actually start having ideas for molecular algorithms and testing them in the laboratory.

You’re not the first in your family to win a MacArthur fellowship—your father, Arthur Winfree, got one in 1984 for his work on applying mathematics to biology. How did his thinking influence you?

When I was growing up, he wasn’t a MacArthur fellow; he was just Dad. And eccentric, maybe. He loved showing things to us kids. I developed my habit of never really just believing anything because he would always try to catch us out and make us think for ourselves. A lot of his friends that I met as a kid eventually became fellows themselves, so I grew up thinking that their original way of thinking and being was normal.

Those MacArthur connections have continued to follow you throughout your life, haven’t they?

Some of that has happened by accident, and some of it not. I worked for Stephen Wolfram [an independent mathematician who created the influential Mathematica software package] for a year after meeting him at a MacArthur conference with my dad. So that wasn’t by chance. But later, my Ph.D. adviser, John Hopfield, was a MacArthur fellow I met by chance, I guess because I was seeking out people I really respected. Then other people who I bumped into became fellows. I spent some time at Princeton University and met Michael Elowitz, who taught me about microscopy; he became a fellow in 2007. And there’s Paul Rothemund, who was a postdoc in my lab; he got a fellowship too.

Does that sense of freewheeling community reflect the way you run your lab at Caltech?

I try to encourage a very independent attitude in my lab, partly because I know that my success is largely due to my adviser’s giving me a lot of free rein. Actually, his phrase was that he gave me enough rope to hang myself. I think back to the ancient Greek philosophers and how they would meet and have a discussion where everyone brought their own story and process to the table. So when a student comes into my lab, I like to say, “OK, so come up with a project and tell me next week what you will be doing.” Sometimes it’s an agonizing process for them. They will take not a week but a month or a year or two years before they really figure out what they are interested in. Although that might be painful, I think it’s a better process than telling people to carry out specific things where they get into a mode of not really knowing what they like.

Real biological systems use proteins to handle most jobs, but in your lab you focus on using DNA. Why?

Proteins are much more complicated than DNA. DNA is more predictable, yet it can carry out an enormous range of functions. It’s sort of like a Lego kit for building things at the nanoscale; it’s much easier to fit pieces together than with proteins. In a sense, we’re not doing anything new. Biologists have a hypothesis that there was once an RNA world [RNA is a single-stranded cousin of DNA that acts as a translator between DNA and the protein factories in living cells]. If you look at the history of life on this planet, there was probably a time before proteins evolved. Back then RNA was both an information storage system and an active element, performing a majority of the functions within the cell. That vision tells us we can do an awful lot with nucleic acids, be it RNA or DNA.

OK, so what tasks can you accomplish with engineered DNA?

It’s really exciting. We see different kinds of molecular systems as models of computation. A model of computation, to a computer scientist, is a set of primitive operations and ways of putting those primitives together to get system-level behavior.

For example, digital circuit designers have simple logic gates, such as AND and OR, as primitives. You can wire them together into circuits to do complicated functions. [Your PC operates using those commands, for instance.] But there are many different kinds of models of computation considered in computer science.

I encourage a very independent attitude in my lab, because I know that my success was due to my adviser’s giving me free rein.

One of my main interests is in looking at what models of computation are appropriate for thinking about molecular systems. In the last four years we have gotten interested in chemical reaction networks, where you have a set of reactions: Molecule A plus molecule B reacts to form molecule C, and X plus C forms A. Traditionally, chemical reactions have been used as a descriptive language for explaining things that we see in nature. Instead, we are treating them as elements of a programming language, a way of expressing behaviors that we are trying to obtain. When you can move parts of a molecule from one place to another, it’s like a computer algorithm acting on data. In the molecular world, the data structure is actually a physical structure—for example, in DNA molecules. So growing something out of DNA can be thought of as modifying a data structure. The challenge is taking a program written in that language and implementing it with real molecules—we’ve had some demonstrations of that, and we’re very interested to see how far we can go. We also think about how to take a molecule and control it so it folds up into a very specific structure. Paul Rothemund developed that. [Rothemund made headlines in 2006 for building microscopic smiley faces out of programmed DNA.] And then there are molecular-scale motors. All of these things have been demonstrated in a primitive form with DNA systems.

That sounds fascinating from a theoretical perspective, but what are the practical implications of being able to control molecules that way?

There is a lot of excitement about intelligent therapeutics, where chemistry interfaces with biological systems to cure disease; a view based on computer science could play a role. For that kind of work, we need to distinguish among sensors, actuators, and information-processing units. At the macroscopic scale, we are familiar with the idea that sensors and actuators have to deal with the physical world, but the information-processing unit is isolated from the physical world. It’s completely symbolic: zeros and ones. It doesn’t care what the meaning of the zeros and ones is; it just processes them. With intelligent therapeutics there is going to be a lot of sensor and actuator work required to interface with biological systems in meaningful ways [such as detecting and manipulating molecules in order to cure disease]—that’s really difficult. But the hope is that one day we will be able to build a DNA processing unit that can connect to those sensors and actuators and make decisions about what cells to target or what chemicals to produce. This is fairly speculative. I’m a long way from biomedical research myself.

What about utilizing biomolecular computing to grow devices or machines—how might that work?

Here again, the idea is that there’s a part of the job that can be done by the DNA—the programmable part. And then there’s a part where you need some chemically viable substance that is linked to the DNA; that is the actuator part. There is a whole set of chemistries for attaching things like proteins, carbon nanotubes, or quantum dots [5- to 10-nanometer metal dots with interesting optical properties] to DNA in specific locations. That suggests that if you can build a scaffold out of DNA, you could then chemically process it to get something useful. For example, an arrangement of carbon nanotubes bound to DNA could be turned into an electrically conductive circuit. To build that DNA scaffold, you might have it self-assemble from “tiles” made from short lengths of DNA. The tiles are designed so that they have binding rules for how they stick to each other. That is basically a programmable crystal growth process. You could put in a feed crystal containing your program [placing it into a stew of DNA tiles and other raw materials]. The feed crystal would then grow whatever object you programmed it to create.

On a philosophical level, this work is exciting because it is a purely nonbiological growth process that has many of the features we normally associate with biology. I’m so used to thinking of DNA as the ultimate biological molecule that it’s hard to imagine its being used in a nonbiological way, but there is actually a long tradition of using biological components for nonbiological purposes. Like I’m sitting at a wooden desk, but trees have no intention of making desks or boats or houses or any of the things that we use wood for. So using DNA this way is completely in the human tradition for technology. It seems strange only because all our associations with DNA are biological.

When you regard DNA as a form of technology, does that change the way you look at people or at life in general?

Using DNA in this way certainly makes it possible to have a different perspective on what life is. This is a topic that philosophers often worry about, because you just can’t find a satisfactory definition of life. Biologists often don’t worry about it and just get on with studying it. But when you take the reductionist approach—that the phenomena we see can be explained in terms of components and how those components interact with each other—life is a mechanism, and what you look for are molecules that are capable of doing lots of interesting things. That is exactly what we found with DNA: It’s a kind of information-bearing molecule that is very programmable. We can design DNA molecules to act as gates, act as motors, act as catalysts. These findings make it more plausible to view living things as software in a chemical programming language.

Trees have no intention of making desks or houses. So using DNA this way is completely in the human tradition for technology.

What is the biggest obstacle you face in turning all your amazing concepts into a reality?

I want to be able to make molecules that work the way I ask them to! For someone who is trained in theoretical computer sciences, it is difficult starting a career as an experimental lab researcher. We build and test systems, except the systems that we actually build and test are so much simpler than the systems we can write down on paper. It’s one thing to make a case on paper that we can implement a 5,000-line-long set of chemical reactions with DNA. It’s a different thing to build a system involving three or four reactions—and still not have it work quite the way we want it. There are many interesting things to think about at the conceptual level of how to structure programs, but at the moment we are very concerned about the implementation issue and spending most of our time there. Several issues are limiting us. For example, when we design molecular components there’s all kinds of cross-talk. Our DNA-based components bump into each other. Some of the components that are not supposed to react with each other do, anyway. Certain reactions don’t happen that should.

How do you plan to address those problems?

We need to build in fault tolerance. It’s not clear how that will play out. One proposed reason for why biological systems are constantly making, then destroying, proteins is just so that we always have fresh molecules rather than moldy molecules on hand, which is potentially part of the solution to this cross-talk issue. Another problem is that if you have many components, they all have to be at fairly low concentrations, and at low concentrations you have very slow operations.

Are there ways to make biomolecular computing happen at the brisk pace we associate with conventional computing?

We are not going to compete with electronic computers. We’re doing different things. Think about manufacturing some new kind of instrument or device that’s as incredibly complicated and carefully orchestrated as a fly or an insect. To my mind, to manufacture things like that you need to grow them. Then the comparison is to biological development. If you look at the timescales in biological development, they are often hours or days. You need the right thing to happen and at the right time to grow different parts of a structure.

How long will it be before you can actually design complicated systems and therapeutic treatments with programmed DNA?

I made a plot about a year ago where I looked through influential papers in DNA computing and nanotechnology. In 1980 Ned Seeman at NYU started out the field by making a system with roughly 32 nucleotides [molecules that link together to form DNA]. If you plot the number of nucleotides people have put together since then, the growth is roughly exponential. We have a new paper that describes a system of roughly 14,000 nucleotides. The number of nucleotides in designs is roughly doubling every three years. Six more doublings—roughly 20 years from now—and we are up to a million nucleotides, which is on the order of the size of a bacterial genome. That size is not necessarily a measure of what you can do with the system, but it does tell us that in order to keep increasing at that rate we need to master complexity. We need to play the same games that computer science has been playing to handle systems that complicated. Getting these systems to work is going to be extremely challenging and will probably require real conceptual breakthroughs. Which is why I like the area.

[End of transcription]

My commentaries:

Evolution has not only brought us a great construction material called DNA. It also gave us, in writing (you have to learn to read it), how it is combined to achieve it.

My theory: Evolution is repeated in the development (processes in testicles, ovaries and spawn) and in gestation (processes in the womb) each species according to its own.

In this way, we have the conformation of DNA in testicles and ovaries and the application of the processes once the ovule and the spermatozoid are united in the womb. We Also have de generation of epigenetic changes during the lifetime of beings according to their experiences (See articles Discover Interview: Lynn Margulis and The Sins of the Fathers, Take 2).

Can this information shorten the times of investigation? Yes, if scientists make theirs my theory.

What my theory offers is the pattern of changes and the places in which you can study it and verify it. This pattern “is on writing” and those who study this area already know the necessary elements to read it.

There is a lot more information in this blog including an outline of my theory in my response to Richard Dawkins’s article “The Angry Evolutionist” Please read his article so that you know to what I am giving my response.

I also like extreme challenges that require conceptual breakthroughs that is why I have been studying my theory of evolution on my own since 1965.

Available for talks over my theory.

Felix Rocha-Martinez
Saltillo, Coahuila, Mexico
| enlace permanente | ( 3 / 1020 )

Anterior Siguiente