El fenómeno de la lluvia roja de Kerala fue un evento de lluvia de sangre que se produjo en la región del distrito de Wayanad en Malabar el lunes 15 de julio de 1957 y posteriormente el color se volvió amarillo [1] y también del 25 de julio al 23 de septiembre de 2001, cuando fuertes aguaceros de lluvia de color rojo cayó esporádicamente en el estado de Kerala , en el sur de la India , manchando la ropa de rosa. [2] También se informó lluvia amarilla, verde y negra. [3] [4] [5] También se informó lluvia de colores en Kerala en 1896 y varias veces desde entonces, [6] más recientemente en junio de 2012, [7]y del 15 de noviembre de 2012 al 27 de diciembre de 2012 en las provincias del este y centro norte de Sri Lanka . [8] [9] [10] [11]
Tras un examen de microscopía de luz en 2001, inicialmente se pensó que las lluvias estaban teñidas por la lluvia radiactiva de un hipotético estallido de meteorito , [6] pero un estudio encargado por el Gobierno de la India concluyó que las lluvias habían sido coloreadas por esporas en el aire de un alga verde terrestre localmente prolífica del género Trentepohlia . [6]
Ocurrencia
La lluvia de colores de Kerala comenzó a caer el 25 de julio de 2001, en los distritos de Kottayam e Idukki en la parte sur del estado. También se informó lluvia amarilla, verde y negra. [3] [4] [5] Se reportaron muchas más ocurrencias de lluvia roja durante los siguientes diez días, y luego con frecuencia decreciente hasta finales de septiembre. [4] Según los lugareños, la primera lluvia coloreada fue precedida por un fuerte trueno y un destello de luz, y seguida por arboledas que arrojaban hojas grises y marchitas "quemadas". También se reportaron hojas marchitas y la desaparición y formación repentina de pozos aproximadamente al mismo tiempo en la zona. [12] [13] [14] Típicamente caía sobre áreas pequeñas, de no más de unos pocos kilómetros cuadrados de tamaño, ya veces estaba tan localizado que la lluvia normal podría caer a solo unos metros de la lluvia roja. Las lluvias rojas duraron típicamente menos de 20 minutos. [4] Cada mililitro de agua de lluvia contenía alrededor de 9 millones de partículas rojas. Extrapolando estas cifras a la cantidad total de lluvia roja que se estima que ha caído, se estimó que 50.000 kilogramos (110.000 libras) de partículas rojas habían caído sobre Kerala. [4]
Descripción de las partículas
El sólido de color rojo pardusco separado de la lluvia roja consistió en aproximadamente un 90% de partículas rojas redondas y el resto consistió en escombros. [6] Las partículas en suspensión en el agua de lluvia fueron las responsables del color de la lluvia, que a veces se tiñó fuertemente de rojo. Un pequeño porcentaje de partículas eran blancas o tenían tintes de color amarillo claro, gris azulado y verde. [4] Las partículas tenían típicamente de 4 a 10 µm de ancho y eran esféricas u ovaladas. Las imágenes de microscopio electrónico mostraron que las partículas tenían un centro deprimido. Con un aumento aún mayor, algunas partículas mostraron estructuras internas. [4]
Composición química
Análisis por el CESS (%) | Análisis de Louis & Kumar (%) | |
---|---|---|
Alabama | 1.0 | 0,41 |
California | 2.52 | |
C | 51,00 | 49,53 |
Cl | 0,12 | |
H | 4.43 | |
Fe | 0,61 | 0,97 |
Mg | 1,48 | |
norte | 1,84 | |
O | 45,42 | |
K | 0,26 | |
PAG | 0,08 | |
Si | 7,50 | 2,85 |
N / A | 0,49 | 0,69 |
Algunas muestras de agua fueron llevadas al Centro de Estudios de Ciencias de la Tierra (CESS) en India, donde separaron las partículas suspendidas por filtración. Se encontró que el pH del agua era de alrededor de 7 (neutro). La conductividad eléctrica del agua de lluvia mostró la ausencia de sales disueltas . El sedimento (partículas rojas más escombros) fue recolectado y analizado por el CESS usando una combinación de espectrometría de masas de plasma acoplado a iones , espectrometría de absorción atómica y métodos químicos húmedos. Los principales elementos encontrados se enumeran a continuación. [6] El análisis CESS también mostró cantidades significativas de metales pesados , incluyendo níquel (43 ppm ), manganeso (59 ppm), titanio (321 ppm), cromo (67 ppm) y cobre (55 ppm).
Los físicos Godfrey Louis y Santhosh Kumar de la Universidad Mahatma Gandhi , Kerala, utilizaron análisis de espectroscopía de rayos X de dispersión de energía del sólido rojo y mostraron que las partículas estaban compuestas principalmente de carbono y oxígeno, con trazas de silicio y hierro. [4] Un analizador de CHN mostró un contenido de 43,03% de carbono, 4,43% de hidrógeno y 1,84% de nitrógeno. [4]
J. Thomas Brenna, de la División de Ciencias Nutricionales de la Universidad de Cornell, realizó análisis de isótopos de carbono y nitrógeno utilizando un microscopio electrónico de barrido con microanálisis de rayos X, un analizador elemental y un espectrómetro de masas de relación de isótopos (IR). Las partículas rojas colapsaron cuando se secaron, lo que sugirió que estaban llenas de líquido. Se analizaron los aminoácidos de las partículas y se identificaron siete (en orden de concentración): fenilalanina , ácido glutámico / glutamina , serina , ácido aspártico , treonina y arginina . Los resultados fueron consistentes con un origen marino o una planta terrestre que usa una vía fotosintética C4 . [15]
Informe del gobierno
Inicialmente, el Centro de Estudios de Ciencias de la Tierra (CESS) declaró que la causa probable de la lluvia roja fue la explosión de un meteoro, que había dispersado alrededor de 1.000 kg (una tonelada) de material. Unos días más tarde, luego de una evaluación básica de microscopía óptica , el CESS se retractó al notar que las partículas se parecían a esporas, [16] [17] [18] y porque los escombros de un meteoro no habrían continuado cayendo desde la estratosfera hacia el misma área sin verse afectada por el viento. Por lo tanto, se entregó una muestra al Instituto de Investigación y Jardín Botánico Tropical (TBGRI) para estudios microbiológicos , donde las esporas se dejaron crecer en un medio adecuado para el crecimiento de algas y hongos. Las placas de Petri y los matraces cónicos inoculados se incubaron durante tres a siete días y los cultivos se observaron al microscopio. [19]
En noviembre de 2001, por encargo del Departamento de Ciencia y Tecnología del Gobierno de la India , el Centro de Estudios de Ciencias de la Tierra (CESS) y el Instituto de Investigación y Jardín Botánico Tropical (TBGRI) emitieron un informe conjunto que concluyó: [6] [ 17]
Se descubrió que el color se debía a la presencia de una gran cantidad de esporas de un alga formadora de líquenes perteneciente al género Trentepohlia . La verificación de campo mostró que la región tenía muchos líquenes de este tipo. Las muestras de líquenes tomadas del área de Changanacherry , cuando se cultivaron en un medio de crecimiento de algas, también mostraron la presencia de la misma especie de algas. Ambas muestras (de agua de lluvia y de árboles) produjeron el mismo tipo de algas, lo que indica que las esporas que se ven en el agua de lluvia probablemente provienen de fuentes locales.
El sitio fue visitado nuevamente el 16 de agosto de 2001 y se encontró que casi todos los árboles, rocas e incluso postes de luz de la región estaban cubiertos con Trentepohlia, que se estimaba en cantidades suficientes para generar la cantidad de esporas que se ven en el agua de lluvia. [6] Aunque sea de color rojo o naranja, Trentepohlia es un alga verde clorofita que puede crecer abundantemente en la corteza de los árboles o en suelos y rocas húmedos, pero también es el simbionte o fotobionte fotosintético de muchos líquenes, incluidos algunos de los que abundan en los árboles en el área de Changanas . [6] El fuerte color anaranjado de las algas, que enmascara el verde de la clorofila , es causado por la presencia de grandes cantidades de pigmentos carotenoides anaranjados . Un liquen no es un organismo único, sino el resultado de una asociación ( simbiosis ) entre un hongo y un alga o cianobacteria.
El informe también indicó que no había ningún origen de polvo meteórico, volcánico o del desierto presente en el agua de lluvia y que su color no se debía a gases disueltos o contaminantes. [6] El informe concluyó que las fuertes lluvias en Kerala, en las semanas anteriores a las lluvias rojas, podrían haber causado el crecimiento generalizado de líquenes, que habían dado lugar a una gran cantidad de esporas en la atmósfera. Sin embargo, para que estos líquenes liberen sus esporas simultáneamente, es necesario que entren en su fase reproductiva aproximadamente al mismo tiempo. El informe de la CESS señaló que, si bien esto puede ser una posibilidad, es bastante improbable. [6] Además, no pudieron encontrar una explicación satisfactoria para la aparentemente extraordinaria dispersión, ni para la aparente absorción de las esporas en las nubes. Los científicos de CESS señalaron que "si bien se ha identificado la causa del color en la lluvia, encontrar las respuestas a estas preguntas es un desafío". [17] Al intentar explicar la inusual proliferación y dispersión de esporas, el investigador Ian Goddard propuso varios modelos atmosféricos locales. [20]
Partes del informe CESS / TBGRI fueron respaldadas por Milton Wainwright de la Universidad de Sheffield , quien, junto con Chandra Wickramasinghe , ha estudiado las esporas estratosféricas . [2] [21] En marzo de 2006, Wainwright dijo que las partículas eran similares en apariencia a las esporas de un hongo de la roya , [22] luego dijo que había confirmado la presencia de ADN , [23] y reportó su similitud con las esporas de algas, y no encontró evidencia que sugiera que la lluvia contenía polvo, arena, glóbulos de grasa o sangre. En noviembre de 2012, Rajkumar Gangappa y Stuart Hogg de la Universidad de Glamorgan , Reino Unido, confirmaron que las células de lluvia roja de Kerala contienen ADN. [24]
En febrero de 2015, un equipo de científicos de India y Austria también apoyó la identificación de las esporas de algas como Trentepohlia annulata , sin embargo, especulan que las esporas del incidente de 2011 fueron llevadas por los vientos desde Europa al subcontinente indio. [25]
Hipótesis alternativas
La historia registra muchos casos de objetos inusuales que caen con la lluvia: en 2000, en un ejemplo de lluvia de animales , una pequeña tromba marina en el Mar del Norte succionó un banco de peces a una milla de la costa, depositándolos poco después en Great Yarmouth en los Estados Unidos. Reino. [26] La lluvia de colores no es de ninguna manera rara, y a menudo puede explicarse por el transporte aéreo de polvo de lluvia desde el desierto u otras regiones secas que es arrastrado por la lluvia. Las "lluvias rojas" se han descrito con frecuencia en el sur de Europa, con informes cada vez mayores en los últimos años. [27] [28] Uno de esos casos ocurrió en Inglaterra en 1903, cuando el polvo fue arrastrado desde el Sahara y cayó con lluvia en febrero de ese año. [29]
Al principio, la lluvia roja en Kerala se atribuyó al mismo efecto, siendo el polvo de los desiertos de Arabia inicialmente el sospechoso. [12] Las observaciones de LIDAR habían detectado una nube de polvo en la atmósfera cerca de Kerala en los días anteriores al estallido de la lluvia roja. [30] [31] Sin embargo, las pruebas de laboratorio de todos los equipos involucrados descartaron que las partículas fueran arena del desierto. [30]
KK Sasidharan Pillai, un asistente científico principal en el Departamento Meteorológico de la India, propuso el polvo y el material ácido de una erupción del volcán Mayon en Filipinas como una explicación para la lluvia de colores y las hojas "quemadas". [32] El volcán entró en erupción en junio y julio de 2001 [33] y Pillai calculó que la corriente en chorro del este o ecuatorial podría haber transportado material volcánico a Kerala en 25-36 horas. La corriente en chorro ecuatorial es inusual porque a veces fluye de este a oeste a unos 10 ° N, [34] aproximadamente la misma latitud que Kerala (8 ° N) y el volcán Mayon (13 ° N). Esta hipótesis también se descartó ya que las partículas no eran ni ácidas ni de origen volcánico, sino esporas. [6]
Se ha publicado un estudio que muestra una correlación entre los informes históricos de lluvias coloreadas y de meteoros; [35] el autor del artículo, Patrick McCafferty, declaró que sesenta de estos eventos (lluvia de colores), o el 36%, estaban relacionados con la actividad meteorítica o cometaria. Pero no siempre con fuerza. A veces, la caída de lluvia roja parece haber ocurrido después de una explosión de aire, como por la explosión de un meteoro en el aire; otras veces, las lluvias impares se registran simplemente en el mismo año que la aparición de un cometa. [36]
Hipótesis de la panspermia
En 2003, Godfrey Louis y Santhosh Kumar, físicos de la Universidad Mahatma Gandhi en Kottayam , Kerala, publicaron un artículo titulado "La panspermia cometaria explica la lluvia roja de Kerala" [37] en el sitio web arXiv no revisado por pares . Si bien el informe de CESS dijo que no había una relación aparente entre el sonido fuerte (posiblemente un boom sónico ) y el destello de luz que precedió a la lluvia roja, para Louis y Kumar fue una pieza clave de evidencia. Propusieron que un meteoro (de un cometa que contiene las partículas rojas) causó el sonido y el destello y cuando se desintegró sobre Kerala liberó las partículas rojas que cayeron lentamente al suelo. Sin embargo, omitieron una explicación sobre cómo los escombros de un meteoro continuaron cayendo en la misma área durante un período de dos meses sin verse afectados por los vientos.
Su trabajo indicó que las partículas eran de origen biológico (consistente con el informe CESS), sin embargo, invocaron la hipótesis de la panspermia para explicar la presencia de células en una supuesta caída de material meteórico. [38] [39] [40] Además, utilizando bromuro de etidio no pudieron detectar ADN o ARN en las partículas. Dos meses después, publicaron otro artículo en el mismo sitio web titulado "La nueva biología de los extremófilos de la lluvia roja demuestra la panspermia cometaria" [41] en el que informaron que
El microorganismo aislado de la lluvia roja de Kerala muestra características muy extraordinarias, como la capacidad de crecer de manera óptima a 300 ° C (572 ° F) y la capacidad de metabolizar una amplia gama de materiales orgánicos e inorgánicos.
Estas afirmaciones y datos aún no se han verificado ni informado en ninguna publicación revisada por pares. En 2006, Louis y Kumar publicaron un artículo en Astrofísica y Ciencia Espacial titulado "El fenómeno de la lluvia roja de Kerala y su posible origen extraterrestre" [4], que reiteraba sus argumentos de que la lluvia roja era materia biológica de una fuente extraterrestre, pero no mencionaba sus afirmaciones anteriores de haber inducido el crecimiento de las células. El equipo también observó las células utilizando microscopía de fluorescencia de contraste de fase y concluyó que: "Se muestra que el comportamiento de fluorescencia de los glóbulos rojos está en notable correspondencia con la emisión roja extendida observada en la Nebulosa del Rectángulo Rojo y otras nubes de polvo galácticas y extragalácticas. , sugiriendo, aunque no probando, un origen extraterrestre ". [42] Una de sus conclusiones fue que si las partículas de lluvia roja son células biológicas y son de origen cometario, entonces este fenómeno puede ser un caso de panspermia cometaria . [4]
En agosto de 2008, Louis y Kumar presentaron nuevamente su caso en una conferencia de astrobiología. [43] El resumen de su artículo establece que
Los glóbulos rojos que se encuentran bajo la lluvia roja en Kerala, India, ahora se consideran un posible caso de forma de vida extraterrestre. Estas células pueden experimentar una rápida replicación incluso a una temperatura extremadamente alta de 300 ° C. También se pueden cultivar en diversos sustratos químicos no convencionales. La composición molecular de estas células aún no se ha identificado.
En septiembre de 2010 se presentó un documento similar en una conferencia en California, EE. UU. [44]
Ascendencia cósmica
El investigador Chandra Wickramasinghe utilizó la afirmación del "origen extraterrestre" de Louis y Kumar para respaldar aún más su hipótesis de la panspermia llamada ascendencia cósmica. [45] Esta hipótesis postula que la vida no es producto de una creación sobrenatural , ni se genera espontáneamente a través de la abiogénesis , sino que siempre ha existido en el universo . La ascendencia cósmica especula que las formas de vida superiores, incluida la vida inteligente, descienden en última instancia de la vida preexistente que era al menos tan avanzada como los descendientes. [46] [47] [48] [49] [50]
Crítica
Louis y Kumar hicieron su primera publicación de su hallazgo en un sitio web en 2003, y han presentado artículos en conferencias y revistas de astrofísica varias veces desde entonces. La controvertida conclusión de Louis et al. es la única hipótesis que sugiere que estos organismos son de origen extraterrestre. [51] Estos informes han sido populares en los medios de comunicación, y las principales agencias de noticias como CNN repiten la teoría de la panspermia sin críticas. [52]
Los autores de la hipótesis, G. Louis y Kumar, no explicaron cómo los escombros de un meteoro podrían haber continuado cayendo en la misma área durante un período de dos meses, a pesar de los cambios en las condiciones climáticas y el patrón de viento que se extendieron a lo largo de dos meses. [37] [53] También se enviaron muestras de las partículas rojas para su análisis a sus colaboradores Milton Wainwright en la Universidad de Sheffield y Chandra Wickramasinghe en la Universidad de Cardiff . Louis luego informó incorrectamente el 29 de agosto de 2010 en el archivo de física en línea no revisado por pares "arxiv.org" que podían hacer que estas células se "reprodujeran" cuando se incubaron a vapor saturado de alta presión a 121 ° C ( esterilizadas en autoclave ) durante un máximo de dos horas. [42] Su conclusión es que estas células se reproducen, sin ADN, a temperaturas más altas que cualquier forma de vida conocida en la tierra. [42] Afirmaron que las células, sin embargo, eran incapaces de reproducirse a temperaturas similares a las de los organismos conocidos.
Con respecto a la "ausencia" de ADN, Louis admite que no tiene formación en biología, [52] [54] y no ha informado del uso de ningún medio de crecimiento microbiológico estándar para cultivar e inducir la germinación y el crecimiento de las esporas, basándose en su afirmación de "crecimiento biológico" en las mediciones de absorción de luz después de la agregación por fluidos supercríticos , [41] una observación física inerte. Tanto sus colaboradores, Wickramasinghe [55] como Milton Wainwright [23] extrajeron y confirmaron de forma independiente la presencia de ADN de las esporas. La ausencia de ADN fue clave para la hipótesis de Louis y Kumar de que las células eran de origen extraterrestre. [37]
El único intento de Louis de teñir el ADN de las esporas fue mediante el uso de verde malaquita , que generalmente se usa para teñir endosporas bacterianas, no esporas de algas, [56] cuya función principal de su pared celular y su impermeabilidad es asegurar su propia supervivencia a través de períodos de estrés ambiental. Por lo tanto, son resistentes a la radiación ultravioleta y gamma , la desecación , la lisozima , la temperatura, la inanición y los desinfectantes químicos . La visualización del ADN de esporas de algas bajo un microscopio óptico puede resultar difícil debido a la impermeabilidad de la pared de esporas altamente resistente a los tintes y tintes utilizados en los procedimientos de tinción normales. ADN Las esporas está estrechamente empacado, encapsulado y desecado, por lo tanto, las esporas deben primero ser cultivadas en adecuado medio de crecimiento y la temperatura para inducir primero la germinación , entonces el crecimiento celular seguido de reproducción antes de la tinción del ADN. [52]
Otros investigadores han observado casos recurrentes de lluvias rojas en 1818, 1846, 1872, 1880, 1896 y 1950 [52] y varias veces desde entonces. Más recientemente, se produjeron lluvias de colores sobre Kerala durante los veranos de 2001, 2006, 2007, 2008, [51] y 2012; desde 2001, los botánicos han encontrado siempre las mismas esporas de Trentepohlia . [52] Esto apoya la idea de que la lluvia roja es una característica ambiental local estacional causada por esporas de algas . [52] [57] [58] [59] [60]
En la cultura popular
- La ciencia ficción de la película Red Rain se basa libremente en la lluvia roja de Kerala historia. Fue dirigido por Rahul Sadasivan y lanzado en India el 6 de diciembre de 2013. [61]
Ver también
- 2015 meteorito de Kerala
- Panspermia : hipótesis sobre la propagación interestelar de la vida primordial
- Lluvia amarilla : supuesta arma química
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enlaces externos
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- "Cuando los extraterrestres llovieron sobre la India" por Hazel Muir en New Scientist
- "Buscando 'nuestros orígenes extraterrestres'" por Andrew Thompson en BBC News
- "Misterio de fluorescencia en células de lluvia roja de Kerala, India" Linda Moulton Howe Earthfiles
- "Página de inicio del Dr. A Santhosh Kumar"