En la entrada de hoy avanzaremos un poco más en el proceso de investigación de la existencia de Vida fuera de nuestras fronteras planetarias. En la anterior entrada de esta serie sobre La Biografía de la Vida hacíamos una serie de disquisiciones sobre la probabilidad de su ocurrencia partiendo de la conocida fórmula de Drake. En ésta analizaremos lo que pueden ser objetos de nuestra búsqueda apoyándonos en lo que conocemos: los seres extremófilos.[1]
Hoy, medio siglo más tarde de que Drake fijara su ecuación, la humanidad está embarcada en algo más profundo y estructurado. Quizás la tecnología más desarrollada haya ayudado al cambio de rumbo. Parece que abandonamos la idea de un contacto con seres pensantes y tecnológicos fuera de nuestra esfera, aunque ahí queda el proyecto SETI, y pasamos a hacer énfasis en las bases más elementales de la búsqueda, como si quisiéramos ir pasito a pasito a través de los primeros parámetros de la ecuación de Drake. Hoy en día el esfuerzo se centra en buscar lugares adecuados para la Vida, aunque no sea inteligente.
Creo que en este campo debemos discernir dos inmensas áreas de búsqueda: la primera, conocer al máximo la admirable versatilidad de la Vida que nos sorprende cada día con un nuevo organismo que vive en un entorno cada vez más imposible: el mundo de los extremófilos. Lo segundo es saber dónde pueden encontrase estos lugares más allá de nuestro planeta. Inicialmente, dentro del Sistema Solar. Y como sabemos que sólo durará unos cinco mil millones de años, ampliar el campo de posibilidades más allá de nuestra familia, en el Universo que podemos observar, una gran esfera de ¡¡¡46 mil millones de años luz de radio!!! que se extiende hacia todos los puntos cardinales. Sobrepasada esta frontera incluso hay mucho más, lamentablemente algo que nunca alcanzaremos a ver en su totalidad desde la Tierra. La velocidad de la luz manda.
Extremófilos del tipo termófilo producen algunos de los vistosos colores de la fuente termal Grand Prismatic Spring, en el Yellowstone National Park (Wikimedia, dominio público)
Es sorprendente dónde podemos encontrar bacterias. Ya sabemos por la entrada número 05 de esta serie,que pudieron surgir, y aún las vemos allí hoy en día, en los mundos de altas temperaturas, a gran presión y con extraños pH de los venteos hidrotermales submarinos. Un extremófilo es un microorganismo que vive en condiciones extremas, entendiéndose por tales las que son muy diferentes a aquellas en donde viven la mayoría de las formas de vida en la Tierra. Suelen ser microorganismos tipo bacteria, aunque también hay eucariotas pluricelulares. Su pequeño tamaño y el hecho de que su metabolismo sea muy adaptable -sus enzimas funcionan de manera distinta a las del resto de organismos- ha permitido que colonicen ambientes que son mortales para la mayoría de los seres complejos.
Las hay que viven en ambientes sin agua, otras necesitan un medio extremadamente ácido o extremadamente alcalino para medrar. Ya hemos hablado de las que viven bajo las enormes presiones de los fondos marinos, llegando a once mil metros de profundidad. ¡¡Más de mil veces la presión a nivel del mar!! Recordemos que nos aterrorizan las 90 atmósferas sobre la superficie de Venus. Las hay que precisan para vivir de una concentración salina que resultaría letal para el resto de vida. Y la sorpresa no deja de ser absoluta cuando hemos conocido que hay vida a tres kilómetros bajo la superficie terrestre, embebida en las microfisuras de las rocas, donde soporta temperaturas de sesenta grados centígrados y un pH básico de casi 10 (el normal para nosotros es 7, el del agua, y el máximo, 14). Dominan todo el espectro de temperaturas, desde los amantes del agua fría por debajo de los 5ºC, creando sus propios anticongelantes, hasta las que son felices a más de 100ºC y altas presiones. Aquellas para las que venenosos iones metálicos son como caramelos. Y qué decir de la tan temida radiación ionizante: en el área afectada por el accidente de Chernóbil muchos animales y plantas han mostrado, a pesar de los altos niveles de radiación en la zona, una supervivencia y adaptación inesperada en muchos casos.
Es conocido el caso de los organismos acidófilos que pueblan las aguas del río Tinto, en España. Son extraños individuos de diversas familias de bacterias quimiolitótrofas y eucariotas, como algas y hongos, que sólo habitan en estas aguas del Tinto: extraen su alimento y energía de la pirita (FeS2) y practicando la fotosíntesis en un mundo de un pH extremadamente ácido, entre 1,7 y 2,5. Algo parecido a vivir entre los ácidos gástricos de nuestro estómago. O en el planeta Marte. Tanto es así que diversos estudios realizados han confirmado la posibilidad de que algunos de estos organismos del río Tinto puedan sobrevivir bajo las restrictivas condiciones del mencionado planeta.[2]
Las rojizas aguas del Río Tinto, color que deja el hierro de la pirita oxidado por las bacterias quimiolitótrofas. El ácido sulfúrico, segundo residuo de tan peculiar metabolismo, no se ve aunque casi podemos intuir el bajo pH (Wikimedia, dominio público)
En el Valle Victoria, situado al Este de la Antártida, se encuentra el lago Vida. Su superficie está permanente congelada y mantiene una capa de hielo de más de veinte metros que impide el paso de la luz solar. Totalmente oscuro, sus aguas poseen una salinidad seis veces mayor que la del mar y se encuentran a una temperatura media de -13,5 ºC. Esta alta salinidad hace que parte de sus aguas permanezcan en estado líquido, pero, al constituir un entorno cerrado al mundo exterior, no contienen oxígeno. Aunque sí pueden presumir de tener el récord de los mayores niveles de óxido nitroso de cualquier agua natural en la Tierra, resultado de las reacciones químicas entre la salmuera y los sedimentos ricos en hierro que hay bajo el agua helada. Este compuesto químico, el óxido nitroso, provoca alucinaciones en los hombres, generando un estado eufórico y en algunos casos ocasionando la pérdida de parte de la memoria. Diríamos cualquier cosa del lago Vida menos que es un sitio apetecible para la Vida. Antagónico juego de palabras que, por contra, se ha demostrado falso, ya que en este ambiente viven “felices” diversas y abundantes comunidades bacterianas, sin la asistencia de los energéticos fotones de la luz solar y allí “encarceladas” desde hace más de tres mil años. Poco menos que sorprendente, pero real.
Bacterias del lago Vida, en la Antártida (NASA, dominio público)
Otro curioso caso, el de los tardígrados –“los de lento caminar”-. Me parecen un ejemplo asombroso de la versatilidad de la Vida. Ya no hablamos de bacterias que, a lo mejor por el desconocimiento que tenemos de ellas, parece como si su pequeñez fuera la tarjeta mágica para cambiar con facilidad su metabolismo y poder pasearse por los mil escenarios diversos en donde les toca vivir. Un tardígrado es un organismo del dominio eucariota pluricelular y además de aspecto muy amable. Son muy pequeños, alrededor de un milímetro de longitud, con ocho patas y un moverse parecido al de los osos, por lo que también se les llama “ositos de agua”, y aunque a la vista de su imagen nadie lo diría, están emparentados con los artrópodos.
Imágenes de Tardígrado (obtenidas del blog marulo.com, CC BY-NC 3.0)
La habilidad más impresionante de los tardígrados es su capacidad de entrar en una especie de estado de hibernación cuando las cartas le vienen mal dadas. Inducen su deshidratación, de forma que pasan de tener un 85% de agua corporal, como es habitual en este animal, a quedarse con tan sólo un 3%. En este estado el crecimiento, la reproducción y el metabolismo se reducen o cesan temporalmente, y así pueden pasar más de 10 años en un estado de anhidrobiosis.[3] No es de extrañar por tanto que sobrevivan a complicadas situaciones de frío o calor -pueden aguantar temperaturas que oscilan entre menos 272ºC, casi el cero absoluto, y más 149ºC-. A principios de 2016 científicos del Instituto de Investigación Polar de Japón han confirmado que han “revivido”, tras 30 años congelado, un tardígrado encontrado en unas muestras de musgo del Polo Sur.[4] La sequedad extrema, la radiación ionizante y la polución no son problema para ellos. Un baño en alcohol puro o éter puede serles tan poco peligroso como caminar bajo el agua. Científicos rusos afirman haber encontrado tardígrados vivos en la cubierta de los cohetes recién llegados de vuelta del espacio exterior. En fin, unos campeones de lo inimaginable. Quizás parte de su éxito radique en que practican la transferencia horizontal de genes con otras especies ¡hasta una sexta parte de su ADN lo han conseguido así![5]
Estas habilidades extremófilas también las poseen seres más complejos, como por ejemplo el crustáceo branquiópodo Artemia salina. Vive en charcas de aguas saladas, como podéis imaginar soportando una alta concentración de sales en su exterior y episodios de escasez de agua. Cuando se llega a la desecación total la Artemia desova unos huevos, quistes, altamente resistentes. En estas extremas circunstancias los quistes pueden sobrevivir durante una hora a temperaturas superiores a los 100 °C y en el otro extremo de la horquilla pueden ser expuestos casi al cero absoluto de forma indefinida. Son capaces de resistir estando en el interior de cristales de sal común. Y, como los tardígrados, soportan las altas radiaciones, la inmersión en líquidos mefistofélicos como el alcohol y la acetona y la total ausencia de oxígeno.
Imagen de Artemia salina (Wikimedia. CC BY-SA 3.0)
Como no podíamos esperar otra cosa, el huevo de la Artemia tiene una capacidad asombrosa de resurrección. Una vez se encuentra de nuevo en un ambiente húmedo, en un periodo de 24 a 48 horas el quiste vuelve a hidratarse y continuar su existencia como larva viva.
Terminamos esta breve relación de extremófilos hablando de la bacteria Deinococcus radiodurans. Supongo que imaginaréis tras la lectura de su nombre en qué es campeona. Sí, soporta bien, pero que muy bien, la radiación. Como le sucede también a la archaea Thermococcus gammatolerans, ¡buen nombre también! Entre otras habilidades extremófilas (desecación, temperaturas extremas, vacío…) diversos estudios,[6] llevan a la conclusión de que pueden recibir dosis de radiaciones ionizantes cuatro órdenes de magnitud superiores a las que son letales para los humanos. Estaríamos hablando de unos 15.000 a 30.000 grays. El gray es la unidad de la dosis de radiación ionizante absorbida y podemos considerar, más o menos, que recibir 10 es mortal de necesidad para un humano.
A la izquierda la bacteria Deinococcus radiodurans y a la derecha la archaea Thermococcus gammatolerans (Wikimedia, dominio público y CC BY-SA 3.0 Unported)
Y qué decir de ciertos organismos endolíticos que viven en suelos profundos, ocupando microporos entre los granos minerales de las rocas soportando altas presiones y temperaturas. Es el caso de la bacteria anaeróbica Bacillus infernus -¡otra vez un buen nombre!- encontrada a casi 3.000 metros de profundidad o de la también bacteria Desulforudis audaxviator, la “audaz viajera” de los 2.800 metros bajo el nivel del suelo.
Criptoendolitos embebidos en una roca del continente Antártico. Lo más sorprendente es que se trata de líquenes necesitados de la luz (Wikimedia, GNU FDL 1.2)
Como podéis imaginar podríamos traer a nuestro relato infinidad de casos de este tipo de organismos extremófilos que nos parecen increíbles. Continuamente se descubren nuevos y en entornos más extremos. Y precisamente estos ejemplos son los que nos llevan a pensar que la Vida es posible en muchos más lugares que los que un hombre puede concebir como habitables. Y estos lugares no tienen por qué estar en la Tierra.
En la siguiente entrada analizaremos cómo nos las estamos ingeniando para encontrar este tipo de vida más allá de nuestras fronteras planetarias. Hay que reconocer que estamos muy en mantillas e iniciando la ruta, aunque en los últimos pocos años los avances en la definición de posibles escenarios han sido muy importantes. No digo que completamente esperanzadores, pero al menos estamos haciendo camino. Hasta entonces.
- Un extremófilo (de extremo y la palabra griega φιλíα, filia -afecto, amor- es decir “amante de -condiciones- extremas”) es un organismo (frecuentemente, un microorganismo) que vive en condiciones extremas, entendiéndose por tales aquellas que son muy diferentes en las que viven la mayoría de las formas de vida en la Tierra. [↩]
- Con relación a la información de la acidez de las aguas del Río Tinto podéis leer ésta publicación de la revista Journal of Geophysical Research de julio de 2003. [↩]
- Para saber más sobre las curiosas habilidades de los Tardigrados podéis leer ésta publicación. [↩]
- Encontraréis la reseña de lo dicho, aquí. [↩]
- En este enlace encontraréis la reseña de tal genoma. [↩]
- Como éste, éste o éste. [↩]
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{ 21 } Comentarios
Quizás más bien la pregunta debiera ser dónde la vida se puede crear, no donde puede sobrevivir, que está visto que es en lugares muy dispares y que acaso no tenga que ver con las condiciones de creación.
jreguart : felicitaciones por tu gran trabajo , es impresionante como la vida se puede dar en esas condiciones , pero me sucede igual que Brigo : que es lo que hace que ciertas moléculas en determinadas circunstancias sigan un camino en el cual después de tantos complejos procesos se produzca la vida . formar estrellas , galaxias , planetas ; ellos se formaron siguiendo los dictados de las leyes del universo y por etapas siguiendo una secuencia muy lógica , pero para que surgiera la vida se podría decir lo mismo? hasta el momento no he encontrado a nadie que describa paso a paso como pudo suceder sin que al final le queden vacíos , interrogantes etc, etc.
Hola Brigo y Rem-x,
os contesto a los dos ya que vuestra inquietud es la misma. Lo primero, gracias a vuestros comentarios. Siempre digo que me sirven para mejorar en todos los sentidos. Esto de pensar, y si son cosas nuevas, es útil.
Evidentemente lo que decís es cierto. Aquí la gran pregunta es ¿En qué condiciones y cómo surge la Vida? Porque surgir surgió, nosotros estamos vivos y rodeados de ella.
Hay diversas teorías, todas muy controvertidas porque imaginan, que no concluyen, un posible escenario, especulan con un entorno que aporta parte de lo que suponemos se precisa para que se sintetice la Vida, pero somos incapaces de conseguir en el laboratorio lo que sucedió en el Cosmos ¿dónde? “Chi lo sa” como dirían los italianos.
Si tenéis mucho interés, y referido a lo último, os recomiendo la lectura de estos dos documentos. Son técnicos y, al menos para mi que soy un ajeno al tema, muy árduos. http://www.talkorigins.org/faqs/abioprob/originoflife.html#hypercycles y http://dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/4335234.pdf
Sobre el posible escenario de origen, os dirijo a la entrada 5 de la serie http://eltamiz.com/elcedazo/2013/06/09/la-biografia-de-la-vida-05-la-casa-natal-de-la-vida/ Allí daba alguna idea sobre el tema.
En la entrada de hoy supongo que la vida se puede dar fuera de nuestro planeta ¿por qué no? y que no necesita un escenario de una Gaia idílica, como muchos tienen en sus coranzoncitos, para que campe a sus anchas tan feliz. Desde luego su felicidad ambiental no precisa, o sí, ser como la nuestra: así somos de cortitos de mente los humanos.
Y gracias por tus amabilísimas palabra Rem-x.
Y sí, las leyes físicas que permitieron la aparición de la Vida son las mismas que las que permitieron la aparición de todo el Universo y sus estructuras. Al menos esto es lo que pensamos – la física teórica, los cosmólogos, los químicos, los biólogos,…- y esto es lo que nos permite explicar mejor nuestros interrogantes.
Hablando de los organismos que resisten PH’s ácidos de una forma que no se creía posible, ahí está la fastidiadora de tanto estómago: Hellicobacter pilori, que vive tan feliz en nuestros estómagos provocando úlceras, gastritis y demás gracias… cuando su descubridor dio a conocer su existencia fue poco menos que el hazmerreír de la comunidad científica… ¿bacterias en el estómago, con ácido clorhídrico a espuertas?
Pues sí. Ahí anda, tan ricamente.
Felicidades por el (uno más) gran artículo.
Hola Mac,
yo también he sido sufridor del Hellicobacter ¡¡¡Vade retro!!!
Gracias por tus palabras… y ya hay más biografía…
jreguart : ” especulan con un entorno que aporta parte de lo que suponemos se precisa para que se sintetice la Vida” . has dado en el clavo en este punto ; no seamos impacientes , todavía falta mucho por descubrir , cabos por atar , vacíos por llenar . personalmente por lo que he leído me quedo con la idea de que parte de la clave es que el cosmos está interconectado totalmente – como un organismo -ademas las moléculas , átomos y sus sub partículas van teniendo un comportamiento de acuerdo a lo que las leyes dictan y si en un planeta se dan las condiciones adecuadas ciertas moléculas natural y espontáneamente se asociarán y replicarán su complejidad etc etc . en el fondo quiero decir que las partículas elementales están dotadas de algo así como un adn el cual no es mas ni menos que las fuerzas fundamentales hasta ahora conocidas que son las directoras de esta infinita sinfonía llamada cosmos .
Pues a mi esto de los extremofilos (a mi me ha dejado muerto que signifique amor extremo) me recuerda a cierto nivel de etnocentrismo, como casi todo. No hay que olvidar a unos extremofilos, muy extendidos, que sobreviven en una atmosfera bastante llena de oxigeno, como si no fuera una de las peores cosas con las que convivir. Me hace preguntarme si por alguna casualidad habra por ahi un planeta con fluor en la atmosfera (no se yo si el fluor sera mucho mas escaso que el oxigeno en el universo al tener solo un proton mas, pero vete tu a saber de reacciones nucleares) o de algun ciclo atp con fluor que haga parecer a los eucariotas seres lentos. Vamos, que a mi me parece que la vida tiene que ser algo muy comun contando lo rapido que aparecio aqui, apenas despues de dejar de ser una bola de lava liquida (vete tu a saber sino antes, pero a ver que restos deja eso), todas las perrerias por las que ha pasado sin desaparecer (y las que le quedan) y la capacidad de adaptarse (aunque algunos extremofilos probablemente sobreviven por que aun no han coseguido ir las eucariotas a hecharles a patadas de ahi). El no poder generar vida en un laboratorio, me recuerda a lo de poner las piezas de un coche en una caja (una caja grande) darle unos meneos y esperar que se monte el coche (se que no es exactamente asi, pero no lo recuerdo bien) suena absurdo, pero hay que considerar las veces que se hace eso en un planeta, imaginemos la tierra, una tobera en el fondo del oceano, cuantas moleculas organicas hay por ahi mezclandose y remezclandose? cuan largo es un billon de anos?
Vamos, que me parece a mi que preguntarse si hay vida por ahi, es como el dia que supimos que el sol era mas grande que al tierra (mucho mas) que aquellos puntitos de la “boveda celestes” eran otros tantos soles, que algunos eran galaxias con millardos de soles… en fin, que cada vez somos menos y menos importantes y hay que dar un monton de argumentos para reconocer eso, cuando no deja de ser obvio.
Completamente de acurdo Rem-X
Hola de nuevo Sergio B,
tu teoría del flúor no la había leído nunca. Aunque me recuerda a la de cambiar carbono por silicio. Lo que si está claro es que si cambias de elemento, todo iba a ser distinto. El Flúor tiene un potencial de ionización menor, las moléculas en las que participase serían distintas -pongamos por caso las proteínas, que se plegarían de forma distinta y tendrían otras funciones de catálisis-. Yo no sé si los puentes de hidrógeno tan omnipresentes en el taller biológico se podrían producir. Se perdería la eficiencia energética que da el oxígeno en la cadena de electrones en donde se obtienen las moléculas con potencial redox o el ATP. Acabo de consultar en la wiki que el ácido fluorhídrico, lo que sería el equivalente al agua, es líquido entre -83 y +20ºC, y con unos pH que ¡imagínate!
De todas formas nos ilusionamos con la posibilidad de que el metano en Titán haga de agua. Así que ¡vaya usted a saber!
Creo que has cogido la etimología de estremófilo al revés. No es amor extremo, sino “gente” que le gusta lo extremo, como un buen gazpacho con pH 0,1. Unos cracs, vaya.
Termino con lo de la caja de zapatos. Eso lo dijo el astrofísico Fred Hoyle, y es un argumento típico de la filosofía creacionista. Aunque se trataba de un kid de piezas de un avión Boeing tras pasar por un tornado junto al Golfo de Méjico.
Saludos jreguart
Yo creia que el potencial de ionizacion del fluor no era menor, sino mayor. Como el oxigeno normalmente oxida, me imagino que el fluor tendra un comportamiento similar ya que tambien oxida. Sin duda es toxico por que oxida el oxigeno (eso si segun como creo su potencial de ionizacion es mayor), lo que tiene que ser malo para nosotros, pero vamos, que es el carbono el que hace cadenas, tener fluor por ahi cogiendo un enlace en lugar de dos como hace el oxigeno no veo que sea un motivo para reducir la complejida, sino mas bien al reves. Pero vamos, ni idea, estoy acostumbrado a la quimica organica del agua, no a la del acido fluorhidrico. No es un mal rango de temperaturas para ser liquido (los grados centrigadros serian parecidos).
An extremophile (from Latin extremus meaning “extreme” and Greek philiā (φιλία) meaning “love”) , segun la wikipedia, pero vamos, siempre contento de corregir la wikipedia.
Gracias por aclarar la cita, sin duda yo no queria usarlo como los creacionistas, sino mas bien todo lo contrario. Aunque supongo que quedaba claro, pero vamos, ante cualquier riesgo de que me relacionen con ellos remarco.
Hola Sergio B,
tienes toda la razón. He metido la pata pues he imaginado que el flúor era el azufre. Así que mi respuesta en parte es un bluf. Cosas de no pensar. Pido disculpas. Dicho esto retiro el fluorhídrico sustituto del agua ya que me quería referir al sulfhídrico. Con éste tendríamos ambiente líquido entre -86 y -60ºC.
Ummm, por ahi pone que es mas bien entre -86 y 20, aunque supongo que dependera de la presion. De todas formas, hechandole un ojo a la nucleosintesis nuclear, parece que aparte de He, lo que mas se produce en una estrella es oxigeno, nitrogeno, carbono, silicio y hierro, aunque eso puede estar condicionado por las abundancias que tenemos en nuestro sistema solar, pero supongo que tendra sus motivos. Aunque vamos, tambien esta el problema de que el hielo flote y el hielo de fluorhidrico no flotara, asi que supongo que eso puede ser un problema, claro que es bastante problable que haya cierta cantidad de agua diluida, asi que igual el hielo flote y cree un capa protectora que impida que los lagos se congelen en invierno. Claro que eso de que el solido no flote no parece ser un problema con el metano, asi que quiza tampoco lo sea con el fluorhidrico.
Bueno, que se me va la imaginacion demasiado mas alla de mis conocimientos y empiezo a tener muchas posibilidades de tener meteduras de pata gigantes. La cuestion es que me gusta tener precaucion al hablar de extremofilos, mas que nada por no caer en absurdos. Por ejemplo, hay quien se sorprende de que animales vivan a grandes presiones, cuando lo sorprendente es que algunos animales sobrevivan con solo una atmosfera de presion exterior sin explotar como globos (o congelarse o morir por burbujas, lo que amen de ser mas correcto, es menos grafico) o que vivan fuera del agua soportando su peso en lugar de flotando y creen estructuras soporte solidas como hasta para moverse, eso si que es sorprendente (y teniendo en cuenta que la mayoria del planeta es agua casi estupido). Pero vamos, que todo sea por explicar, ahi que seguir paso a paso comprendiendo la vida y las reacciones naturales, no dejan de ser lo esperable.
Hola Sergio B.
Veo que esto de los extremófilos nos da para divertirnos un rato. Yo estoy de acuerdo en que nos sorprendemos de cosas que tienen el mismo grado de “naturalidad” que otras de las que no nos sorprendemos. La evolución permite todo lo que es perdurable en cualquier medio que sea. Y esto es lo natural. Así que, estoy de acuerdo contigo con que hay cosas más sorprendentes que el que vivan seres vivos a unos cuantos miles de profundidad en el mar… por ejemplo. El extrañarnos sería lo mismo que si uno de Valladolid mirase a uno de Auckland: ¡este tío anda al revés! y no es más que desconoce que la ley de la gravedad se lo permite.
Por cierto, hoy he leído un artículo sobre extremófilos en Río Tinto. No sólo hay las conocidas bacterias o archeas, sino también algas, tan felices en la contaminación ácida. Y sólo se diferencian de sus primas que viven en agua limpia, por un sólo gen diferente… y un alga no necesita de demasiado tiempo para mutar un sólo gen… luego ¡no es tan difícil vivir en sitios raros!
Sigue pensando en la flotabilidad de un cubito de fluorhídrico, je, je.
jreguart : a propósito de extremófilos ¡ que coincidencia! (¿ tienes contacto con la nasa?) la noticia de agua líquida – salmuera mas específicamente – en marte deja la puerta abierta a la existencia de ellos ; la cantidad de asteroides con moléculas complejas que han caído en el planeta rojo y si agregamos que puedan estar ocultos de la radiación ultravioleta es un buen auspicio . me gustaría tu opinión con respecto a la noticia .
Hola Kambrico,
y yo que lo tenía tan bien guardado. De todas formas la NASA no cumplió mis órdenes. Les había dicho que se esperaran a la siguiente entrada.
De todas formas la noticia de estos días no deja de ser un apoyo más a la tesis de siempre: La vida necesita agua y en Marte hubo y hay agua. Desde hace mucho lo sabemos e incluso ya eran conocidas algún tipo de escorrentías.
Pero bueno, la noticia es emocionante.
jreguart : leí hace un tiempo que algunos virus en condiciones extremas de temperatura se destruía casi por completo su estructura , pero cuando se restituían las condiciones “normales ” para ellos , estas partes se volvían a ensamblar – por decirlo de alguna forma – y el virus revivía ; será esto posible ? , me gustaría tu opinión .
Hola Nahuel,
la verdad es que no tengo ninguna certeza de lo que me comentas. Pero tu pregunta me ha dado que pensar. Es evidente que los virus son destruidos a partir de una determinada temperatura. Es la táctica que elije nuestro cuerpo ya que la fiebre, que es una consecuencia de la batalla que desarrolla nuestro sistema inmunitario frente a patógenos externos, tiene un efecto colateral ya que en el caso de los virus los puede desestructurar y destruir ¿hasta que punto? No lo sé, dependerá del nivel de temperatura y por tanto con una alcance variable: desde simplemente desestructurar su cápsula en sus elementos constituyentes básicos y liberar el ADN, hasta descomponer las moléculas resultantes de esta desintegración en partes más elementales.
Pero si pensamos qué es un virus, unas proteínas “baldosa” que se autoensamblan para formar una cápsula, una molécula de tipo ADN en su interior y una capa lipídica en su exterior, quizás nos de un poco de luz. Como ves muy sencillo, tan sencillo que no tiene metabolismo y precisa de una célula exterior para replicarse. Es más, la cápsula se considera una construcción termodinámicamente semejante a la de un cristal, por adición de las “baldosas”, y que se encuentra en un estado de mínima energía libre. Física-química muy sencilla a pesar de la complejidad estructural de las proteínas que participan.
El ADN de su “genoma” es incapaz de replicarse por sí mismo, por lo que necesita el manual de instrucciones y las herramientas de un ADN externo más potente. Para ello es capaz de romper la membrana citoplasmática de una célula compleja y penetrar en su interior, en donde enzimas propios o de la célula deshacen la cápsula del virus. El ADN se libera y se inserta en el ADN de la célula hospedadora. Una vez allí ya es fácil, ya que se aprovechando de los propios procesos de réplica del ADN celular y de generación del ARN mensajero, el que lleva las instrucciones para codificar proteínas, para aplicarlos a sí mismo. Con lo que el virus consigue replicar su ADN un número elevado de veces, y sintetizar las proteínas que precisa para reconstruir las nuevas cápsulas que requieren los nuevos ADN’s. De uno salen miles. Como te he comentado el ensamblaje sigue un proceso termodinámico y químico similar al del crecimiento de cristales, relativamente sencillo y sin demasiadas exigencias, prácticamente es un autoensamblaje “sí o sí”.
En todo este proceso de reconstrucción de los nuevos virus, que es lo que hemos visto: sus piezas se van fabricando en el ambiente citoplasmático de una célula y se autoensamblan. Y ahora vuelvo a tu pregunta y a repetir que no tengo conocimientos concretos de lo que tu dices. Pero el hecho de observar la recomposición de los virus y de la relativa sencillez fisico-química del proceso, no me parece un imposible el que si por procesos de alta temperatura se ha desestructurado un virus, pueda volver a recomponerse en determinadas condiciones y si se encuentra en un medio adecuado. A fin de cuentas el líquido citoplásmático no deja de ser una disolución de sales en agua. Todo dependerá de el grado de degradación inicial del virus.
Lo que sigue no tiene nada que ver ya que la recomposición que ahora te comento sigue otro tipo de señales químicas. Pero es también curioso. La esponja, un animal que consideramos muy en la base de los pluricelulares, también puede ser sometida a desintegración de sus células que posteriormente vuelven a unirse para recomponer una nueva esponja. Es más, “deslíe” las células de dos esponjas, pon las dos sopas juntas y con el tiempo es muy fácil que aparezcan de nuevo las dos esponjas iniciales.
Bueno, no te he dado ninguna certeza a lo que tu preguntabas, pero después de lo dicho supongo que será más fácil que pienses, como yo, que no es un imposible. Y te agradezco tu comentario que me ha hecho pensar.
jreguart : eres un gentleman , da gusto consultarte como compartir información contigo , tienes un trato igual tanto con legos como con los mas preparados y eso se agradece ; ademas tienes la valentía de reconocer cuando no dominas lo suficiente un tema y pòr sobre todo tratas de ser los mas objetivo que se puede . así que te felicito por tu excelente trabajo . ahora pasando al tema que nos convoca mi consulta va dirigida también en relación al descubrimiento de agua líquida en marte y las condiciones extremas que se presentan allá y considerando que estos individuos microscópicos podrían tener periodos de hibernación extrema y vivir ocultos de la radiación – obteniendo energía de algún mineral o algo así – ; por eso creo que ni con satélites pueden rastrearlos ya que su actividad oculta no deja ningún patrón o huella fácil de distinguir ; lo que si me complica es que en periodos muy largos ya deberían haber cadenas , colonias . me refiero a la variedad genética y de cepas o especies necesaria para no sucumbir y eso si debe dejar huella creo yo . porque leí por ahí que los neandertales se podrían haber extinguido por la endogamia , naturalmente no quiero comparar mundos tan distintos , pero hay ciertos principios que corren tanto para lo complejo como para lo simple algunas veces …en fin , puedo estar delirando puesto que me puedes decir que ciertos virus o bacterias podrían perfectamente existir durante millones de años en marte y no evolucionar en nada ya que esas mismas condiciones extremas no se lo permiten hasta que cambien en algún momento por la variable menos esperada y punto , si es posible me gustaría tu opinión al respecto . gracias
Hola de nuevo Nahuel,
lo primero agradezco tus palabras. En estos casos se dice que… inmerecidas y bla, bla, bla… La verdad es que no sé cuantas veces he comentado que soy un aficionado a estos temas, y por tanto no puedo sacar pecho.
Con respecto a lo interesante, la vida en Marte, yo creo que tu mismo te has dado la respuesta: “ciertos virus o bacterias podrían perfectamente existir durante millones de años en marte y no evolucionar en nada ya que esas mismas condiciones extremas no se lo permiten”.
Pues sí, de eso va la evolución: una vez surgida la vida todo es posible mientras haya condiciones que permitan la supervivencia y la replicación. De Marte no tenemos ni idea y sólo conjeturas. Parece bastante cierto que fue un planeta con abundante agua líquida, ríos y mares. Tenía volcanes y actividad geológica que reciclaba su superficie. Energía solar suficiente. Química universal con energía redox. No tiene oxígeno en abundancia ¿y qué? La vida en la Tierra fue anterior a las cianobacterias. Pudo surgir la vida en Marte. Pero nunca la hemos visto.
¿Qué posibilidades hay para ello? Bajar y explorar… estamos en ello pero no hemos pasado de unos ligerísimos rasguños en la superficie. Y ahí no es fácil que haya vida debido a la intensísima radiación ultravioleta solar o de radiación cósmica. La vida estará por debajo, si es que está, y en zonas preferentemente con agua líquida. Sabemos que hay humedad en las primeras capas del subsuelo, sabemos que hay agua helada en los casquetes polares, sabemos que hay escorrentías de agua… pero nada más. Mediante análisis espectrométricos de su atmósfera podríamos detectar “pistas” de la vida: oxígeno, ozono, metano, agua,… pero vemos muy poco de todo eso. Desde el espacio exterior no se puede ver la vida en Marte. Hay que escavar, explorar cavidades, sondear,… y a ver que pasa.
Puede que exista la vida en Marte. Y no lo digo con el optimismo que desplegaban los miembros de la NASA en la última conferencia de prensa.Si así fuera la de hoy en día sería muy elemental, quizás residuos de algo más esplendoroso cuando sus mares eran una realidad. O quizás, siempre se quedó la vida en forma de organismos unicelulares tipo procariota. Es cierto que si algo empezó se tuvo que encontrar con la incansable presión evolutiva, de forma que por fuerza el árbol filogenético marciano, o el arbusto, fuera una realidad. Y a lo mejor esta riqueza filogenética está allí. Adaptada a los diversos medios ambientes marcianos. En la Tierra las bacterias comenzaron hace 4.000 millones de años, más o menos. Y aquí están más o menos iguales produciéndonos gastroenteritis. O a tres mil metros bajo la superficie.
Los neandertales fueron unos tipos estupendos, con una cultura espléndida para lo que se daba en aquellos años. Pero tuvieron la mala suerte de coincidir con los sapiens. No pudieron con la cultura más evolucionada de los sapiens. Yo creo que sucedió como tantas otras veces en la historia de la humanidad: el que va por delante no deja oportunidad al que por historia esta aún atrás. Concreción del principio de exclusión competitiva: si hay dos especies que viven en el mismo sitio, comen lo mismo y no cambia el medio, impepinablemente uno de ellos desaparece. Eso les pasó a los neandertales, quizás su remate final pudo ser la endogamia, y quizás eso es lo que pasa ahora en marte, que como las condiciones son tan extremas, ya van quedando pocos.
jreguart : me gustaría saber tu opinión con respecto a si el origen de la vida es por moléculas orgánicas que venían en asteroides ( previamente sintetizadas en crisoles estelares mágicos ) y que en la tierra encontraron las condiciones adecuadas para evolucionar y derivar finalmente en la vida o en cambio que aquí en la tierra esas condiciones necesariamente y casi por obligación condujeron indefectiblemente al nacimiento de la vida ? la corriente que apuesta por los asteroides me imagino que da por hecho que aquí ( como en cualquier planeta en zona habitable) era imposible que se crearan esas mágicas moléculas ; .. ¿ como el C.O.H.N y otros elementos indispensables para la vida no se iban a encontrar en algún lugar en algún rincón y reaccionar y combinarse millones de veces hasta dar con la fórmula precisa ? … “han descubierto que ciertos tipos de arcillas transforman moléculas orgánicas sencillas en otras mucho más complejas en condiciones similares a las presentes en las cercanías de las chimeneas hidrotermales.” … por presión y altas temperaturas no nos quedamos y en esa época por radiación fuertemente ionizante tampoco si es por comparar condiciones parecidas a las de los asteroides ; yo me inclino porque la vida partió aquí , no se por cual te inclinas tu , me interesa tu opinión .
Hola Kambrico,
La verdad es que mi primer pensamiento es que este dilema no me preocupa demasiado ya que, para mi, lo importante es que sucedió. Pero claro, también me corroe un poco la curiosidad. Y el tema está calentito pues no hay un claro ganador.
C.O.H.N los hay por todos los rincones del universo. Así que la materia prima está ¿Y las condiciones? Lo único que sabemos es que en la Tierra se gestó una vida compleja. A lo mejor comenzó en Marte y vino a caballo de un meteorito marciano ¿se dan condiciones en otros lugares del Universo? Yo creo que sí, aunque una vez más no sabemos nada. Pensamos que las chimeneas hidrotermales tienen todas las condiciones para ello… este tipo de formaciones necesitan un cuerpo planetario geológicamente activo, con mares y los materiales adecuados. Por ejemplo, Encélado. Me resulta muy difícil el admitir que este tipo de ambientes sólo se den en el fondo del Atlántico o el Pacífico. Pero, una vez más, no deja de ser una conjetura.
Esta propuesta última, planeta geológicamente activo… etc, es mi favorita. No creo que en los asteroides, cometas o en el polvo y gases interestelares, en donde se han detectado biomoléculas, se hayan dado las condiciones precisas para que surgiera la vida. Densidades, temperaturas y presiones bajas. Esas biomoléculas más o menos complejas, pero aún elementales a efectos de la vida, lo que me dicen es que la síntesis de los inicios es espontánea. Quizás fueron las semillas que fructificaron en la Tierra. Pero el siguiente paso se dio en otros lugares.
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