lunes, 24 de noviembre de 2014

Más fuertes que una lluvia de hachas...



Y no me refiero ni a Metallica, Judas Priest o Iron Maiden. Más bien hablo de otros seres que son aproximadamente un millón de veces más pequeños que ellos. Aunque el término extremófilos bien podría llevarnos a pensar en fans enloqueciendo con Justin Bieber (es un ejemplo puesto sin maldad, ¿vale?), lo que en realidad debe evocar en nuestras mentes es:




Por si no habéis crecido con esta serie, os aclaro que es una bacteria. Los extremófilos son microorganismos adaptados a vivir en unas condiciones ambientales muy duras. Pueden clasificarse o agruparse conforme a su filia por estas condiciones. Nos encontramos, por ejemplo, con microorganismos:

  • Termófilos: pueden crecer y prosperar a elevadas temperaturas, como Pyrococcus abyssi, localizado en zonas calientes del suelo marino. Los psicrófilos crecen en condiciones de frío, por lo que se encuentran fácilmente en hábitats del Ártico y el Antártico; el alga Chlamydomonas nivalis, responsable de la nieve sandía, es un ejemplo.



Pues aquí abajo (todavía más al fondo que Snorkilandia), en estos sistemas de ventilación hidrotermal del fondo del océano, viven bacterias como Pyrococcus abyssi. Fotógrafo: P. Rona. Credit: OAR/National Undersea Research Program (NURP); NOAA



  • Acidófilos y basófilos: crecen en ambientes muy ácidos (Thiobacillus, con un crecimiento óptimo a pH <3) o básicos (Bacillus alcalophilus, crece estupendamente a pH 10.6), respectivamente.
  • Halófilos: en ambientes de elevada salinidad, como la arqueobacteria Halobacterium, que puede aislarse en el Mar Muerto.
  • Barófilos: crecen sólo en zonas de elevada presión; bacterias del género Colwellia crecen a unas presiones comprendidas entre 500-1035 atm.
  • Endolitos: los organismos que viven en los poros de las rocas, o en sus fisuras y grietas, ¡incluso los hay capaces de penetrar activamente en ellas! La protección que las rocas ofrecen a los microorganismos frente a la radiación UV es fundamental para su desarrollo.
Así que se planteó la hipótesis de que, si pueden vivir en estas condiciones extremas, los microorganismos extremófilos pueden existir también en otros planetas donde se encuentran estos ambientes hostiles. 

¿Ciencia? ¿Ficción? ¿Profecías de un loco? 

Más bien lo primero y nada de lo demás. Los hallazgos de agua en Marte, su similitud relativa con la Tierra, y estos asombrosos microorganismos han hecho que la comunidad científica dedicada a la astrobiología centre su atención en estudiar a Marte como uno de los lugares con más posibilidades de albergar vida extraterrestre. Y oye, la hipótesis no va mal encaminada. Por eso quería comentar en este post un artículo publicado en el Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) en enero de 2013. Lo podéis ver online y descargar en pdf en la propia página de la revista siguiendo este link.
 
Image Credit: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona



Como la mayoría del agua en Marte está congelada en el regolito*, el permafrost es considerado como el análogo terrestre de la superficie de Marte. Este grupo utilizó para su estudio muestras tomadas en Siberia (68.633ºN, 159.079ºE), para aislar y crecer los microorganismos que en ella habitaran. De todas las colonias observadas, 6 de ellas fueron capaces de crecer en condiciones de baja PTA (baja presión, 7 mbar; baja temperatura, 0ºC; atmósfera anóxica). Para conocer el efecto de estas condiciones sobre el crecimiento de estos microorganismos, se aislaron 100 colonias que se crecieron por triplicado en condiciones de baja temperatura (T), en condiciones de baja temperatura y anoxia (TA) y en condiciones de baja PTA. A baja T hay un gran desarrollo de estas colonias (nuestras amigas, las  psicrófilas…), mientras que en condiciones de baja TA, sólo creció una colonia. Es más, esta misma colonia fue la única que se desarrolló en condiciones de baja PTA. Y ya, para rematar, todas las colonias volvían a crecer rápidamente cuando se cultivaban de nuevo en condiciones normales de temperatura, presión y atmósfera. Vamos, que someterlas a semejantes condiciones no les mata, simplemente inhiben su crecimiento y bajo mejores condiciones vuelven a desarrollarse.

Tras un laborioso trabajo, el grupo de investigación logró identificar al microorganismo  que lo aguanta todo. Se trata de varias especies pertenecientes al género Carnobacterium. Su nombre se debe a que los primeros organismos aislados de este género se encontraron en productos cárnicos refrigerados envasados al vacío (pero que no cunda el pánico). Y si no os parecen suficientemente heavies, las cepas obtenidas en sus muestras crecen mejor bajo condiciones de baja PTA que bajo condiciones de baja TA y que bajo condiciones de baja TA.

Esta es una aportación más al campo de la astrobiología en cuanto a la posibilidad de que pueda, haya podido haber (¿o habrá?) vida en otros planetas. No sé si os convencerá mucho o poco, pero lo que es innegable es que la capacidad de estos microorganismos para crecer y desarrollarse en ambientes tan extremos es sorprendente. Yo me quedo con que, si tengo que imaginarme vida extraterrestre, ya no pensaré en Mars Attacks, sino en un microscopio que me permita observar lo que subyace en territorios lejanos e ignotos…





*Capa no estructurada de materiales que se acumula sobre la superficie de un terreno como consecuencia de diversos procesos. 


Fuentes:
Prescott LM, Harley JP, Klein DA. Microbiología. Ed. McGraw Hill. 1999.
Nicholson WL,Krivushin K, Gilichinsky D and Schuerger AC. Growth of Carnobacterium spp. from permafrost under low pressure, temperature, and anoxic atmosphere has implications for Earth microbes on Mars. PNAS. 2013. 110: 666-671.