El vespertino chileno La Segunda adelantó hoy miércoles que el anuncio que hará la NASA en las próximas horas sobre "vida extraterrestre" se vincula con el descubrimiento de una bacteria que contradice los estándares típicos de la biología de nuestro planeta. Esta situación ''prueba que en ambientes que consideramos inhóspitos, puede haber vida'', dijo astrónomo de la Universidad Católica, Andrés Jordán.
El sinnúmero de rumores "alienígenas" y conjeturas en torno al esperado anuncio que la NASA hará mañana jueves sobre vida extraterrestre, se estarían acabando. Ello, porque lo que se dará a conocer la agencia espacial no será un video con extraterrestres saludando ni nada por el estilo, sino que estaría relacionado con el hallazgo de una bacteria que podría vivir sin problemas en un ambiente hostil lleno de arsénico -el cual incluso utilizaría para mantener su metabolismo-, según publicaron medios británicos.
Para el profesor del Instituto de Astronomía de la Universidad Católica, Andrés Jordán, este descubrimiento es muy especial porque "se encontró una forma de vida que se sostiene en base a arsénico en vez de fósforo, lo que demuestra que hay formas de vida que no usan la biología estándar que se conoce en la Tierra".
Explicó que "la mayor parte de los organismos conocidos de la Tierra usan fósforo: está el ADN, el ATP para la energía y esta bacteria que usaría arsénico que es un veneno. A nosotros el arsénico nos mata; en cambio ella la utilizaría para vivir".
La relevancia del anuncio es que aumentaría las probabilidades de encontrar vida extraterrestre, en particular sobre planetas que no tienen fósforo en la atmósfera, que en un comienzo se consideró vital para el surgimiento de vida. "Implica que hay maneras de vida, que es algo que de alguna manera sabíamos pero esto lo demuestra, que no son como nosotros las conocemos. Nos dice que es más probable que en ambientes que concebiríamos inhóspitos, hayan formas de vida que son distintas a las que conocemos acá", aseguró el experto.
El científico fue claro en señalar que "esto no quiere decir que esta bacteria tenga orígenes extraterrestres ni nada de eso", pues este microorganismo no habría sido recolectado en un viaje espacial o algo parecido. El lugar del descubrimiento fue en Estados Unidos, específicamente en el lago Mono, cerca del parque nacional Yosemite en California que es un lago ubicado en zona alta con grandes acumulaciones de arsénico. "Cualquier conexión como que esto vino de afuera, no se puede establecer", dijo Jordán, pero sostuvo que esto "sí hace más posible que haya vida en ambientes que quizás sin conocer esta bacteria consideraríamos que son inhóspitos para la vida".
-¿Entonces lo que se halló acá es se podría proyectar en el universo?
-Exacto. Es importante porque tener un ejemplo de algo que funciona o vive de una manera no estándar, es mucho mejor que decir "podría ser". Es una prueba de que en ambientes que nosotros consideramos absolutamente inhóspitos, puede haber vida.
-¿Que le parece la expectación que ha generado el anuncio de la NASA?
-Es más que nada histeria. Es un tema que apasiona tanto la vida extraterrestre que una vez que la NASA iba a hacer el anuncio, la gente se entusiasma. Pero no había nada en que basarse para eso.
Actualización 2 de diciembre
Tal como se adelantó aquí, el esperado anuncio de la NASA es el descubrimiento de un microorganismo conocido por primera vez en la Tierra , capaz de prosperar y reproducirse utilizando el arsénico y sustancias químicas tóxicas. El microorganismo vive en el lago Mono en California.
Descubierta nueva forma de vida en el lago Mono
"La definición de la vida acaba de ampliarse," dijo Ed Weiler, administrador asociado de la NASA para el Directorio de Misiones Científicas en la sede de la agencia en Washington. "Mientras dirigimos nuestros esfuerzos a buscar señales de vida en el sistema solar, tenemos que pensar de manera más amplia, más diversa y considerar la vida como no la conocemos."
El hallazgo de una composición bioquímica alternativa va a alterar los libros de texto de biología y ampliar el alcance de la búsqueda de vida fuera de la Tierra. La investigación se publica en la edición de esta semana de Science Express.
Carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, fósforo y azufre son los seis elementos básicos de todas las formas de vida conocidas en la Tierra, hasta ahora. El fósforo es parte de la estructura básica del ADN y ARN, las estructuras que transportan instrucciones genéticas para la vida, y se considera un elemento esencial para todas las células vivas.
El fósforo es un componente central de la molécula que transporta energía en todas las células (trifosfato de adenosina) y los fosfolípidos que forman todas las membranas celulares. El arsénico, que es químicamente similar al fósforo, es venenoso para la mayoría de la vida en la Tierra. El arsénico altera las vías metabólicas, porque químicamente se comporta de manera similar al fosfato.
"Sabemos que algunos microbios pueden respirar arsénico, pero lo que he encontrado es un microbio que hace algo nuevo: la construcción de partes de sí mismo con arsénico", dijo Felisa Wolfe-Simon, una Astrobióloga de la NASA Research Fellow con residencia en el Servicio Geológico de EE.UU. "Si hay algo que aquí en la Tierra puede hacer algo tan inesperado, ¿qué más puede hacer la vida que no hemos visto todavía?".
Detalles del hallazgo
El microbio descubierto recientemente, la cepa GFAJ-1, es miembro de un grupo común de bacterias, el Gammaproteobacteria. En el laboratorio, los investigadores lograron hacer crecer microbios del lago con una dieta que era muy baja en fósforo, pero que incluía porciones generosas de arsénico. Cuando los investigadores quitaron el fósforo y lo reemplazaron con arsénico los microbios siguieron creciendo. Los análisis posteriores indicaron que el arsénico era utilizado para producir los bloques de construcción de nuevas GFAJ-1 en las células.
La cuestión clave de los investigadores fue cuando el microorganismo cultivado en arsénico se incorporó en las estructuras vitales de los organismos bioquímicos, como el ADN, las proteínas y las membranas celulares. Una variedad de técnicas sofisticadas de laboratorio se utilizó para determinar que el arsénico efectivamente se incorporó.
El equipo optó por explorar el Lago Mono, debido a su composición química inusual, especialmente su alta salinidad, alcalinidad alta, y los altos niveles de arsénico. Esta química es en parte resultado del aislamiento del lago Mono desde sus fuentes de agua dulce durante 50 años.
Los resultados de este estudio se aplicarán a la investigación en curso en muchas áreas, incluyendo el estudio de la evolución de la Tierra, la química orgánica, los ciclos biogeoquímicos, la mitigación de la enfermedad y la investigación del sistema terrestre. Estos resultados también abrirán nuevas fronteras de la microbiología y otras áreas de investigación.
"La idea de bioquímicas alternativas para la vida es común en la ciencia ficción", dijo Carl Pilcher, director del Instituto de Astrobiología de la NASA en el Centro Ames de la Agencia de Investigación en Moffett Field, California "Hasta ahora, una forma de vida con arsénico como un bloque de construcción era sólo teórica, pero ahora sabemos cómo la vida así existe en el lago Mono. "
Fuente: NASA (en inglés)
Actualización 8 de Diciembre: profesores e investigadores del área de la biotecnología han cuestionado la validez de los resultados entregados por el estudio divulgado por la NASA. Aquí sus argumentos:
Arsenicleaks: La vida a base de arsénico hace aguas
Hace unos días la NASA, rodeada de un halo de misterio, anunció un descubrimiento que parecía que iba a cambiar las bases de la bioquímica. El descubrimiento en cuestión eran unas bacterias que eran capaces de sobrevivir en altas concentraciones de arsénico y de incorporarlo a sus moléculas biológicas en sustitución del fosfato. En algunos foros iban más allá y decían que esto podía ser una pista para encontrar vida en otros planetas. Incluso algún osado indicaba que esto demostraría que la vida no tuvo un origen único como creemos hasta ahora.
En un principio había cierta coherencia
El arsénico se sitúa por debajo del fósforo en la tabla periódica, por lo que químicamente son muy parecidos, de hecho el arsénico es un veneno potente (que se lo pregunten a Agatha Christie y a muchas damas victorianas) por esta similitud. Sabemos que para obtener energía del azúcar debemos añadirle un grupo fosfato. El arsénico confunde a la enzima encargada de dicho cometido y nuestras células se mueren de hambre en presencia de este compuesto. El hecho de que una bacteria viviera en altas concentraciones de este compuesto podría indicar una bioquímica diferente… o no…
Tolerar y necesitar son dos conceptos muy diferentes. Y aquí vendría la primera crítica, no es lo mismo que la bacteria tolere concentraciones altas de arsénico, a que lo necesite para vivir. De hecho, hay bastantes organismos que toleran arsénico. Sin ir más lejos, algunas plantas tienen transportadores de arsénico y toleran altas concentraciones de este veneno, tanto, que estas plantas se utilizan para descontaminar suelos.
Según los autores, en sus experimentos han quitado progresivamente el fosfato del medio y lo han sustituido por arsénico. Su resultado es que las bacterias seguían creciendo. Aquí viene una posible fuente de error experimental (que ya es raro que ningún revisor del artículo les cuestionara): es prácticamente imposible eliminar todas las trazas de fosfato de cualquier medio, y por poco que quede, en la membrana de muchas células existen unos transportadores de fosfato que son capaces de captar fosfato aunque este se encuentre en concentraciones del orden de micromoles. Son los transportadores de fosfato de alta afinidad.
Estos transportadores son necesarios porque el fosfato es un elemento esencial para la vida, y en algunos medios su concentración es bajísima. Un buen ejemplo de ello son las aguas calcáreas. En dichas aguas, el fosfato, en presencia de calcio, precipita en forma de fosfato cálcico. Si tenemos mucho calcio en el medio el fosfato no será utilizable. Pues incluso en esos medios hay bacterias y algas capaces de vivir peleándose por el poco fosfato que queda. Por eso los detergentes ricos en fosfatos son tan contaminantes, por que al ser un elemento tan escaso, si lo añadimos artificialmente en grandes cantidades, las algas crecen mucho y muy rápido. El resultado es que acaban cubriendo la totalidad de la superficie del agua y consumiendo todo el oxígeno, matando así al resto de fauna y flora.
Vamos al punto gordo: si la bacteria incorpora o no el arsénico en sus biomoléculas
Los autores lo prueban con marcaje radioactivo y ven acumulación de arsénico en las bacterias… pero no muestran datos directos de biomoléculas con arsénico como hubiera sido una estructura de ADN resuelta por cristalografía o una espectrometría de masas. Una cosa es que esté dentro de la casa y otra es que forme parte de la estructura como un ladrillo cualquiera.
Hay un experimento previo que hace sospechar. La célula es capaz de crecer en medio rico en fosfato sin arsénico… por lo tanto no parece que sea un elemento esencial, es decir, las biomoléculas pueden incorporar arsénico o fosfato, un caso sorprendente de moléculas tan importantes y que tengan composiciones alternativas. No existen transportadores de arsénico tan especificos y eficaces como los de fosfato, entre otras cosas por que el arsénico no es esencial ni es tan frecuente en la biosfera. Por lo tanto más que una nueva forma de vida, sería una forma más flexible de vida. Y formas flexibles hay muchas más, así que no es tan nueva.
Hay otro detalle que ha pasado más desapercibido y que a mi me ha hecho sospechar. Según los autores, cuando las bacterias crecen en un medio rico en arsénico tienen un tamaño superior, porque sus vacuolas aumentan de tamaño.
Para los menos entendidos, las vacuolas son orgánulos que también tienen las células eucariotas y que hacen las funciones de cubo de la basura, entre otras cosas. Es donde la célula acumula todo lo que le molesta y que no puede eliminar. En bacterias no es muy frecuente este orgánulo, presente solo en algunas familias como las sulfobacterias.
Una estrategia típica de hacer frente a un compuesto tóxico es la acumulación en vacuola, es decir, ir tomándolo del medio y metiéndolo en el cubo de la basura para que no moleste… y resulta que las bacterias crecidas en arsénico tienen la basura llena, y además han incorporado mucho arsénico, ¿no será que hay mucho arsénico en la basura y poco en el ADN? Además, el aumento del tamaño de las vacuolas es un claro signo de estrés celular. Algo les estamos haciendo a esas bacterias que les molesta. ¿ideas?
Luego hay más objeciones del tipo químico, como la poca estabilidad en agua que tendría el ADN con arsénico, y algunas de tipo social, como la necesidad de la NASA de hacer un hallazgo gordo de vez en cuando para que no les corten el presupuesto, y el interés de la principal implicada en el proyecto (manifestado en publicaciones previas) por encontrar vida basada en el arsénico… antes de haber descubierto esta bacteria.
Todo esto hace que desde que apareció la “gran noticia” se hayan alzado varias voces en contra. El artículo no tiene datos consistentes para afirmar lo que afirma. Se ha vendido la piel del oso antes de cazarlo, sólo porque parecía de buena calidad. O porque el precio era alto. Las afirmaciones de la NASA distan de explicarse únicamente con el artículo publicado en Science y deja cada vez más claro que la revista prefiere el bombazo informativo a la ciencia de calidad.
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Este artículo ha sido realizado por JM Mulet, Profesor titular de biotecnología (área de bioquímica y biología molecular) en la Universidad Politécnica de Valencia y Director del laboratorio de crecimiento celular y estrés abiótico en el instituto de biología molecular y celular de plantas, en colaboración con Lucas Sánchez, Bioquímico e investigador del Centro Nacional de Biotecnología, Cesar Tomé, Licenciado en Ciencias Químicas y Master en Neurociencia y Biología del comportamiento y Sergio Pérez Acebrón, Investigador en el German Cancer Research Center (Heidelberg-Alemania).
Fuente: Amazing.
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1 comentario
gabriela
2 dic 2010 | 10:38 PM
Está visto que en ciencia no hay que negar por negar... La ciencia va cambiando y lo que ayer era imposible, mañana nos ofrece una solución.
Lo que no debemos perder, es nuestra capacidad de asombro.
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