¿Hay alguien ahí? Episodio I: la invasión extremófila

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No hace demasiado tiempo se pensaba que en nuestro planeta la vida existía bajo condiciones de cierta normalidad: temperaturas agradables, abundancia de agua y un pH neutro. Pero descubrimientos que se han venido haciendo de un tiempo a esta parte han mostrado cómo la vida puede existir bajo condiciones extremas, dándonos pistas sobre las posibilidades de existencia de vida fuera de la Tierra.

TEXTO POR ANTONIO PÉREZ VERDE
ILUSTRADO POR PAOLA VECCHI
ARTÍCULOS
ASTROBIOLOGÍA | ASTRONOMÍA | EXTREMÓFILOS | TERMÓFILOS | VIDA
3 de Octubre de 2016

La Tierra, ese punto azul pálido que Carl Sagan ordenó fotografiar el 14 de febrero de 1990 cuando la sonda Voyager 1 estaba a unos 6000 millones de kilómetros es un punto insignificante en el universo. Pero que no les lleve a engaño su pequeñez porque todas las personas que conocemos y hemos conocido, y les digo más, todos los seres vivos que hemos estudiado y analizado, han vivido en esa docena de píxeles.

Si en este punto que se muestra tan frágil y delicado hay vida ¿qué posibilidades existen de que en otros lugares del Sistema Solar, e incluso fuera de él, haya vida? Para responder a esa pregunta tenemos que volver a esa docena de píxeles y analizarla en profundidad por un sencillo motivo: toda la vida que conocemos en el universo está ahí, y es ahí donde debemos empezar nuestra búsqueda.

La vida en la Tierra es muy variada, desde un Lactobacillus casei navegando por nuestros intestinos hasta un investigador que observa esta bacteria a través del microscopio. Algas, plantas, insectos, árboles, hongos... sin duda, una gran diversidad de vida y, sin embargo, una base idéntica compuesta por los mismos elementos químicos: CHONPS (carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre); aquellos que forman los ácidos nucleicos que permiten que la vida se replique. Eso y agua. Fundamental.

El hecho de que tengan la misma base química implica que, pese a la gran diversidad, únicamente conocemos ese tipo de vida, basada en el carbono. Así que, para buscar vida fuera de la Tierra deberemos empezar a buscarla tal y como la conocemos, lo cual es un sesgo importante ya que de existir formas de vida que no estén basadas en lo que conocemos no las sabríamos identificar. Por ejemplo, imagínense que solamente conocen un tipo de alimento, digamos la manzana golden. En ese caso solo se alimentarían a base de este tipo de manzanas. Y un buen día encuentran una manzana reineta. ¿La considerarían alimento? Tal vez sí porque tiene muchas similitudes con la golden. Pero ¿y si encuentran un chuletón de buey angus, cocinado al punto, servido con sal gorda y espuma de patata? (experimento de salivación cortesía de Restaurante El Pavlov) ¿Lo considerarían un alimento? Seguramente no, ya que no tiene ninguna similitud con la manzana golden.

Con el ejemplo anterior lo que les quiero hacer ver es que si encontráramos algo que no encajase con nuestros patrones no lo consideraríamos como vida, aunque realmente lo fuera. Una vez aclarado esto, bajo la premisa de buscar vida tal y como la conocemos, los científicos se pusieron manos a la obra con la primera tarea: explorar los límites, conocer a fondo la vida en nuestro planeta para saber hasta dónde puede soportar un organismo vivo. Es decir, saber cuáles son los extremos de la vida en la Tierra. Y en esa tarea de buscar los límites de la vida nos ayudaron —y nos ayudan— unos microorganismos llamados extremófilos, que son aquellos que habitan las zonas más hostiles de nuestro planeta y de los que ya hemos hablado en Principia, tanto en Vivir en un infierno ácido como en Hielo, oscuridad y sedimentos: la vida al fondo del glacial.

Para conocer más a fondo a los extremófilos debemos conocer la vida extrema. Por ejemplo, las tardes de Madrid en la segunda quincena de julio son un infierno porque el calor puede mermar la salud de un ser humano, y aun así hay gente que está en la calle a esas horas, o peor, corriendo a esas horas. ¿Son extremófilos? Obviamente no, porque esas temperaturas no son nada comparadas con las que llegan a soportar unos extremófilos llamados termófilos, como nuestra amiga la arquea Methanopyrus kandleri, que se ha llegado a ver en fase de crecimiento a +110 ºC en yacimientos hidrotermales situados en la cuenca de Guaymas del golfo de California (México) y en la cresta de Kolbeinsey (Islandia).

Ahora pasamos del calor al frío. Y no hablo del frío que hace en Casas Ibáñez en invierno. En mi pueblo, durante esta época del año en algunos momentos bajamos de los 0 ºC y no hay a quien se le ocurra ducharse con agua fría. Y si alguien lo hace, tampoco es un extremófilo. Para ganarse este título tendrías que ser como el amigo Polaromonas vacuolata, un psicrófilo que se pasa el año viviendo sumergido en aguas antárticas, soportando temperaturas que rozan los 0 ºC y vive en perfectas condiciones.

Pero los extremófilos no solo soportan altas o bajas temperaturas. Además de los termófilos o los psicrófilos también tenemos, entre otros, a los acidófilos, higrófilos o radiófilos, que son los que viven en condiciones extremas de acidez, escasa humedad o condiciones altas de radiactividad, respectivamente. Y hay muchos más.

Existen incluso poliextremófilos, como el Deinococcus radiodurans, que soporta altas temperaturas y grandes dosis de radiactividad. Por ejemplo, mientras que una dosis de 6 grays de radiación es letal para el ser humano, a esta bacteria se le ha llegado a ver en condiciones de 15 000 grays, sugiriendo, incluso, que podría sobrevivir en el espacio exterior.

Tal vez se pregunten: «bueno, pero ¿para qué nos sirven los extremófilos?». La respuesta es sencilla: gracias a ellos sabemos las condiciones en las que puede existir la vida en la Tierra. Y, gracias a la exploración planetaria sabemos que en el Sistema Solar existen planetas rocosos y satélites helados con unas condiciones similares a estos lugares en la Tierra. A estos lugares de nuestro planeta que reúnen características ambientales similares a otros cuerpos del Sistema Solar les denominamos análogos terrestres y les voy a hablar de cuatro de estos lugares: el mar Muerto, la Antártida, Pitch Lake (Trinidad y Tobago) y la cuenca alta del río Tinto.

Seguro que han oído hablar del mar Muerto, situado entre las fronteras de Israel, Jordania y Palestina. Estas aguas son famosas porque una persona puede flotar sin mayor problema debido a la alta concentración de sal. Se les llama lagos hipersalinos y hay varios en nuestro planeta. Son lugares donde se pensaba que no podía existir vida porque tales concentraciones de sal únicamente se conocían en los procesos de salazón para curar los alimentos. Pero bajo esas condiciones de salinidad extrema hallaron a nuestro amigo halófilo, también conocido como Chromohalobacter beijerinckii, viviendo apaciblemente en unas condiciones inviables para el ser humano.

De la Antártida ya les he hablado, o mejor dicho, de uno de sus habitantes, Polaromonas vacuolata. Así que, como comprenderán, la Antártida es otro de nuestros análogos terrestres.

El lago trinitense de Pitch Lake o Lago de la Brea también es un análogo terrestre y un caso especialmente curioso ya que su lecho tiene una gran abundancia de una sustancia de la que seguro han oído hablar: asfalto. Famoso por formar los pavimentos de nuestras carreteras y ciudades, para nosotros es una sustancia cuyos gases nos resultan nocivos. Pero que lo sea para nosotros no quiere decir que lo sea para un grupo de arqueas y bacterias llamadas metanógenas que allí viven en amor y armonía, como la anteriormente citada Methanopyrus kandleri, que ostenta la triple corona: metanógena, halotolerante e hipertermófila.

Por último, cerca del nacimiento del río Tinto (Huelva, España) tenemos uno de los paisajes más exóticos de nuestro planeta. En las aguas de este río vive nuestro amigo y vecino Acidithiobacillus ferrooxidans, que  junto con sus compañeros Ferrimicrobium acidiphilum, Ferroplasma acidiphilum o Acidiphilium spp se encargan de formar un ciclo cerrado oxidando y reduciendo el hierro de las rocas. El agua es tan ácida en esa zona que el pH tiene valores próximos a 2, por lo que si metemos la mano tendremos quemaduras severas. Además, es un ambiente tan tóxico para nosotros que en un vaso de esas aguas podemos encontrar todos los elementos estables de la tabla periódica.

Unos párrafos más arriba les dije que estos análogos terrestres nos sirven para estudiar planetas rocosos y satélites helados del sistema solar exterior. Pero ¿cuáles son esos lugares? Les adelantaré que son Marte, los satélites de Saturno Titán y Encélado y Europa, el satélite de Júpiter. Pero de ellos y de su relación con los análogos les hablaré en el próximo episodio.

Referencias

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