La bacteria del arsénico


  En el periódico titularon "UNA BACTERIA ADAPTADA AL ARSÉNICO ENSANCHA LOS MÁRGENES DE LA VIDA", "Nasa descubre vida en el arsénico", "Hallan bacteria que modificará la búsqueda de la VIDA EXTRATERRESTE"....

      El arsénico es una sustancia muy tóxica debido a su similitud química con el fósforo, un elemento esencial en los seres vivos. Por ello, el arsénico se introduce en las células de la misma manera que el fósforo, y toma su lugar en algunas reacciones químicas claves del metabolismo. Además, puede introducirse en la cadena de producción del ATP (adenosín trifosfato) en lugar del fósforo, inhibiendo la formación de esta molécula y ocasionando la posterior muerte de la célula, ya que, aunque es lo suficientemente parecido al fósforo como para suplantarlo en reacciones, también se diferencia lo suficiente como para que las moléculas formadas no tengan función biológica.
    En el Lago Mono, California, de aguas con altas concentraciones en arsénico, unos científicos han descubierto unas bacterias para las que ese elemento no solo no es tóxico, sino que además ocupa el lugar del fósforo en sus biomoléculas vitales. A esta bacteria, de forma cilíndrica y perteneciente a la familia de las Halomonadaceae, la nombraron como GFAJ-1. Hasta la fecha del descubrimiento, toda forma de vida conocida en la Tierra se basaba en seis elementos principales: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre (CHONPS). Sin embargo, GFAJ-1 reemplazó esta combinación por CHONAsS. Con este descubrimiento se añadiría el arsénico a los elementos esenciales que componen material genético, proteínas, azúcares y grasas.
    Este grupo de científicos, dirigidos por Felisa Wolfe-Simon, del Instituto de Astrobiología de la NASA , han hecho experimentos con colonias de estos microorganismos y han demostrado que pueden crecer durante meses con el arsénico. Siguiendo este enlace podéis ver el artículo original de Felisa Wolfe-Simon: “A Bacterium That Can Grow by Using Arsenic Instead of Phosphorus” Science Express, publicado online el de 2 diciembre de 2010.
"Nuestro hallazgo nos recuerda que la vida tal y como la conocemos puede ser mucho más flexible de lo que pensamos o imaginamos normalmente", ha comentado Wolfe-Simon.

¿Cómo fue el descubrimiento?

    En el año 2009, la Dra. Felisa Wolfe-Simon y su equipo cogieron colonias de estas bacterias del lago Mono y las mantuvieron en un medio cada vez más rico en arsénico y más pobre en fósforo, obligando así a las células a “usar el arsénico para sobrevivir". Después de un tiempo encontraron que había vida en las placas y no quedaban, según sus análisis, rastros de fósforo en el cultivo. Para asegurarse, siguieron realizando pruebas y descubrieron que había arsénico en los lugares donde suele haber fósforo. Como ya sabemos, los ácidos nucleicos están formados por un azúcar, una base nitrogenada, y un grupo fosfato. Pues bien, este grupo fosfato en estas bacterias pasa a ser sustituido por un grupo arseniato.



Imágenes sacadas de wikipedia.


En este vídeo se puede ver cómo sería la sustitución de los grupos fosfatos por los arseniatos:
https://www.youtube.com/watch?v=jtLVvJ0zOCQ


Como resultado, las dudas fueron expuestas
Los resultados de este trabajo resultaron impactantes para el mundo científico cuando fue publicado en el año 2010. Tanto fue así, que Science puso una advertencia al artículo y lo sometió a estudio público en el que grupos de científicos de todo el mundo mostraron sus dudas sobre los resultados. Tiempo después, la revista publicó dos trabajos en esta misma línea. En uno de ellos, hecho por investigadores suizos, la bacteria no crecía sin fosfatos, aunque los necesitaba en muy poca cantidad, y era resistente al arsénico. Encontraron azúcares con arsénico en su estructura, pero declararon que se habían producido fuera de la célula. El otro trabajo, liderado por científicos de Nueva Jersey, concluía que no hay rastros de arsénico en la bacteria.

¿Por qué es tan importante este descubrimiento?
     Porque induce a pensar que la vida se puede desarrollar en ambientes en los que no hay fósforo, como algunos exoplanetas.
     Estas bacterias son organismos extremófilos, es decir, formas de vida capaces de vivir en condiciones naturales extremas. Este tipo de microorganismo son de especial interés en la búsqueda de vida extraterrestre, ya que si en la Tierra hay organismos que pueden vivir en entornos poco comunes y difíciles, aumentan las posibilidades de que exista o haya existido la vida en otros lugares del universo. Además, el descubrimiento de esta bacteria da lugar a la idea de que la posible vida existente en otros planetas sea con una composición distinta a la vida terrestre.
"Una de las líneas que guían la búsqueda de vida en otros planetas, y en nuestro programa de astrobiología, es que debemos seguir el rastro de los elementos", ha declarado Ariel Anbar, uno de los científicos del equipo. "El estudio de Felisa nos demuestra que tenemos que pensar con más amplitud acerca de qué elementos seguir".


Imagen de la revista Science

Imagen de xatakaciencia.com
Referencias:
https://es.wikipedia.org/wiki/GFAJ-1


1º de Laboratorio mañana: Cynthia Rodríguez Aladino, Kattya Orbe y María Fernanda Ágreda

Comentarios

  1. ¿Así que ya no nos vale el "Arsénico por compasión"...?
    Es interesante poder ser testigos de la adaptación de la vida al entorno. Como dice Jeff Goldblum en Jurassic Park "la vida se abre camino..."

    Sería interesante poder tener una opinión de cada una de vosotras sobre vuestra entrada.

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  2. Ya habia oído hablas de esta bacteria, pero no con tanta profundidad, muy buen trabajo.

    Pilar Gutiérrez, 1° laboratorio mañanas

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  3. Me ha parecido muy interesante este artículo, soy una aficionada de la microbiología, me parece que las bacterias son capaces de realizar cosas que jamás imaginaríamos y que nosotros como "organismos superiores" no podemos. Mi profesora de 2º de bachillerato siempre nos decía "las bacterias pueden hacer de todo, y si hay algo que no puedan es porque no las hemos descubierto todavía, pero seguro que existe alguna" y cada vez estoy más convencida de ello.
    No había oído hablar de esta bacteria, hay tantas que es difícil saber de todas, nunca está de más entradas como estas para saber de organismos tan diversos y extraños en la naturaleza.
    Me ha encantado la entrada, estupendo trabajo.

    María Fernández Vázquez, 1º laboratorio-tarde.

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  4. Yo creo que lo que realmente les paso a las bacterias es que simplemente se adaptaron "evolucionaron" como el ser humano que evoluciona constantemente.

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