![\"058-060_Astrobiologia_193-1\"](\"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2012\/03\/058-060_Astrobiologia_193-1.jpg\")
Ilustraci\u00f3n:\u2002Dr\u00fcm | Infograf\u00edas: Tiago Cirillo<\/span><\/a>Ellos sobreviven en condiciones impensables para cualquier otro terr\u00edcola. Habitan en aguas hipersalinas, t\u00f3rridos desiertos, cr\u00e1teres de volcanes y en los glaciares ant\u00e1rticos. Se trata de seres vivos que s\u00f3lo pueden verse en el microscopio, aunque son gigantes en cuanto a lo que les revelan a los astrobi\u00f3logos como Claudia Lage, docente de la Universidad Federal de R\u00edo de Janeiro (UFRJ). \u201cLa estructura gen\u00e9tica de microorganismos tales como virus, bacterias y arqueobacterias es tan diversificada que bien podr\u00edan haber sido formados en sitios muy diferentes del Universo\u201d, afirma. Esta idea tiene sus ra\u00edces en la penspermia, una hip\u00f3tesis que postula que el origen de la vida ocurri\u00f3 en m\u00faltiples puntos del Universo, no necesaria y exclusivamente en la Tierra.<\/p>\nLa s\u00faper hero\u00edna del \u00e1rea es la bacteria Deinococcus radiodurans<\/em>, que resiste a altas dosis de radiaci\u00f3n y se mostr\u00f3 capaz, en simulaciones realizadas en aceleradores de part\u00edculas, de soportar viajes por el espacio montada en fragmentos de polvo (lea en <\/em>Pesquisa FAPESP, edici\u00f3n n\u00ba 176<\/em><\/a>). Sin la protecci\u00f3n de una nave espacial, el espacio interplanetario no es un buen lugar para los seres vivos: alt\u00edsimas dosis de radiaci\u00f3n ultravioleta y rayos X, sumadas a impiadosos bombardeos de part\u00edculas aceleradas por explosiones solares, tornan imposible la existencia de cualquier forma de vida.<\/p>\n Lage, junto con el bi\u00f3logo Ivan Paulino Lima, tambi\u00e9n de la UFRJ, junto a investigadores de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP), de Italia y del Reino Unido, han concluido ahora otro estudio que revela que la Deinococcus<\/em> atravesar\u00eda sin grandes da\u00f1os las part\u00edculas emitidas por el viento solar, entre las cuales los protones son las m\u00e1s nocivas. Su resistencia permitir\u00eda que esas bacterias, montadas en el polvo diseminado por el Universo, viajasen por el espacio durante millones de a\u00f1os. Tiempo suficiente como para llegar desde Marte a la Tierra, seg\u00fan concluyeron en el estudio, publicado a finales de 2011 en la revista Astrobiology<\/em>, con base en experimentos llevados a cabo en aceleradores de part\u00edculas de Italia y del Reino Unido, que simularon las condiciones t\u00edpicas de los viajes interplanetarios con irradiaci\u00f3n de protones, iones de carbono y electrones en el vac\u00edo, para microorganismos, tanto viajando por su cuenta, como tambi\u00e9n a bordo del polvo liberado por cometas o asteroides. Este trabajo demostr\u00f3 que las energ\u00edas m\u00e1s bajas, caracter\u00edsticas de los vientos solares comunes, no surten ning\u00fan efecto sobre las Deinococcus<\/em>, aunque se encuentren desprotegidas. Las explosiones solares liberan energ\u00edas mayores y m\u00e1s letales, pero, dependiendo de su intensidad, basta que la bacteria se encuentre adherida a gr\u00e1nulos, incluso peque\u00f1os, para protegerse del bombardeo de part\u00edculas. \u201cEstas energ\u00edas no son lo suficientemente frecuentes como para impedir que las bacterias sobrevivan\u201d, completa Ivan Paulino Lima, quien actualmente realiza un posdoctorado en la agencia espacial estadounidense (Nasa), en California.<\/p>\n Peligro en el espacio El desempe\u00f1o de las arqueas en esas situaciones l\u00edmites no resulta del todo inesperado, ya que, al fin y al cabo, muchas especies est\u00e1n reputadas como extrem\u00f3filas \u2013amantes de los ambientes extremos\u2013 por colonizar todo tipo de ambientes inh\u00f3spitos, tales como lagunas hipersalinas y humeantes cr\u00e1teres volc\u00e1nicos. Pero para Claudia el resultado es importante, dada la profunda diferencia entre bacterias y arqueas. \u201cLas arqueas son un reino aparte, al que se considera m\u00e1s primitivo que el de las bacterias\u201d. El descubrimiento sugiere, por lo tanto, que formas todav\u00eda m\u00e1s rudimentarias de vida podr\u00edan viajar y colonizar diferentes rincones del Universo.<\/p>\n La membrana celular es, en su opini\u00f3n, esencial para esa defensa, al evitar que la radiaci\u00f3n alcance lo m\u00e1s importante, el material gen\u00e9tico. Y esa membrana es similar entre las tres especies estudiadas por el grupo de Claudia, lo cual resulta inesperado por ser at\u00edpica en bacterias tales como la Deinococcus<\/em>. En el caso de las arqueas, mecanismos compensatorios en la membrana impiden que pierdan agua, incluso en ambientes hipersalinos. Los investigadores creen que eso es lo que protege a las c\u00e9lulas de la radiaci\u00f3n, mientras que el recubrimiento celular de la N. magadii<\/em> todav\u00eda no ha sido estudiado minuciosamente. Pero m\u00e1s all\u00e1 de la membrana reforzada, la Deinococcus<\/em> cuenta con otro ardid. Cada bacteria est\u00e1 formada por cuatro partes, como si hubiese comenzado a dividirse sin completar dicha divisi\u00f3n, lo cual hace que cuente con copias suplementarias de su genoma completo, lo que a su vez le permite recuperar informaci\u00f3n, en caso de que alguna de ellas sea destruida.<\/p>\n Extremos terrestres M\u00e1s all\u00e1 de definir las posibilidades de los seres vivos para circular por el Universo (aunque sean bastante diferentes a los marcianos de las naves espaciales del cine), las investigaciones en ese campo tambi\u00e9n ofrecen aplicaciones pr\u00e1cticas: conocer qu\u00e9 se necesita para matar a estas superbacterias, por ejemplo. \u201cAntes de enviar una sonda a Marte, es necesario desarrollar procesos de esterilizaci\u00f3n violent\u00edsimos para no trasladar a las extrem\u00f3filas fuera de la Tierra\u201d, explica Claudia.<\/p>\n Este proceso se profundizar\u00e1 durante los pr\u00f3ximos a\u00f1os, cuando entre en plena actividad el AstroLab, el laboratorio emplazado en Valinhos, en el interior paulista, especializado en investigar las posibilidades de vida fuera de la Tierra. Siendo uno de los Institutos Nacionales de Ciencia y Tecnolog\u00eda (INCTs) financiados por la FAPESP y por el Consejo Nacional de Desarrollo Cient\u00edfico y Tecnol\u00f3gico (CNPq), en este centro comenz\u00f3 a partir de enero el an\u00e1lisis de microcomunidades de ambientes extremos, tales como glaciares y el lecho marino. \u201cLa gran ventaja reside en unificar todas las etapas en un mismo lugar, desde el almacenado de las muestras hasta las simulaciones espaciales\u201d, comenta Douglas Galante, del Instituto de Astronom\u00eda, Geof\u00edsica y Ciencias Atmosf\u00e9ricas de la Universidad de S\u00e3o Paulo (IAG-USP), y uno de los coordinadores del nuevo centro de investigaci\u00f3n, junto con Fabio Rodrigues y Rubens Duarte, ambos de la USP. Los aparatos que permitir\u00e1n simular las condiciones extraterrestres se encuentran, en este momento, en barco, camino a Brasil. Galante promete que pronto habr\u00e1 buenas noticias.<\/p>\n Art\u00edculos cient\u00edficos
\n<\/strong>Una importante constataci\u00f3n del estudio reside en que para esos microorganismos, las part\u00edculas espaciales no representan mayores obst\u00e1culos. Por ende, el polvo c\u00f3smico resulta esencial, no tanto por proteger a las bacterias de los bombardeos de protones, sino por protegerlas de la radiaci\u00f3n ultravioleta, a la que el Deinococcus<\/em> ya ha demostrado resistir. \u201cLas estrellas son verdaderas usinas de radiaci\u00f3n\u201d, afirma la investigadora. El estudio revel\u00f3 que, al finalizar un viaje interplanetario, la superbacteria contar\u00eda con tiempo de sobra para llegar a la Tierra, incluso despu\u00e9s de atravesar las vecindades de nuestro Sol: seg\u00fan esas investigaciones, podr\u00eda resistir m\u00e1s de un a\u00f1o \u2013al menos 420 d\u00edas\u2013 las dosis de radiaci\u00f3n ultravioleta t\u00edpicas de la \u00f3rbita terrestre, incluso sin la protecci\u00f3n de una atm\u00f3sfera. El l\u00edmite de tiempo no fue definido por la condici\u00f3n f\u00edsica de las potenciales viajantes extraterrestres, sino por el per\u00edodo que los investigadores dispon\u00edan para realizar los test en el Laboratorio Nacional de Luz Sincrotr\u00f3n (LNLS), el acelerador de part\u00edculas de Campinas, en el interior paulista. Es factible que puedan resistir tiempos mayores.<\/p>\n<\/a>Otro trabajo reciente realizado por el grupo, tambi\u00e9n publicado en Astrobiology<\/em>, amplific\u00f3 las posibilidades de supervivencia en el espacio: revel\u00f3 que esa bacteria no ser\u00eda el \u00fanico ser vivo que podr\u00eda sobrevivir en las inh\u00f3spitas condiciones caracter\u00edsticas de las regiones cercanas a las estrellas y planetas, todav\u00eda m\u00e1s letales que los bombardeos en la zona interplanetaria. Otras dos especies de microorganismos, Natrialba magadii <\/em>y Halorefax volcanii<\/em>, tambi\u00e9n resisten a altas dosis de radiaci\u00f3n ultravioleta, aunque de menor intensidad que la soportada por la campeona de las bacterias. \u201cEllas intentan emular a la Deinococcus<\/em>\u201d, comenta Claudia, \u201cy eso es impresionante: se trata de dosis muy elevadas de radiaci\u00f3n\u201d. Es la primera vez que estos tipos de microorganismos, las arqueobacterias o arqueas, \u2013formas de vida que durante mucho tiempo fueron confundidas con las bacterias, aunque en realidad son bastante distintas desde el punto de vista gen\u00e9tico y evolutivo\u2013 son evaluadas en una simulaci\u00f3n de las condiciones interplanetarias. Entre las dos arqueas evaluadas, la N. magadii<\/em> sorprendi\u00f3 al resistir incluso m\u00e1s que la Deinococcus<\/em> al tratamiento preparatorio para los experimentos \u2013vac\u00edo extremo y deshidrataci\u00f3n\u2013, suficiente para exterminar bacterias no extrem\u00f3filas tales como la Escherichia coli<\/em>, omnipresente en el \u00e1mbito humano. Hasta cierto nivel de radiaci\u00f3n, los tres microorganismos revelaron una capacidad de supervivencia similar. En niveles superiores, N. magadii<\/em> se desempe\u00f1\u00f3 mejor; H. volcanii<\/em> no resisti\u00f3, posiblemente por hallarse debilitada por el vac\u00edo. Pero eso no desanima a Claudia. \u201cAunque la mayor parte de una muestra sea pulverizada por la radiaci\u00f3n, algunas arqueobacterias resisten ante altas dosis ultravioletas; tal vez lo suficiente como para que la especie logre colonizar otros planetas\u201d, especula la astrobi\u00f3loga de la UFRJ. \u201cEn la pr\u00f3xima simulaci\u00f3n, vamos a irradiarlas bajo condiciones similares a las que existen en su casa natural\u201d, planea Claudia, quien justifica la importancia del ensayo: el polvo c\u00f3smico puede estar compuesto por diversos elementos, entre ellos, sales, tales como los silicatos o carbonatos, que pueden aportar distintos grados de protecci\u00f3n.<\/p>\n
\n<\/strong>En la b\u00fasqueda de indicios de distintos or\u00edgenes de la vida, los investigadores contin\u00faan rastrillando ambientes donde las bacterias extrem\u00f3filas podr\u00edan existir, tales como el lago Vostok, en las profundidades del subsuelo ant\u00e1rtico, perforado en febrero por cient\u00edficos rusos. Uno de los descubrimientos m\u00e1s recientes en \u00e1mbitos extremos de nuestro planeta es una bacteria descubierta en la Ant\u00e1rtida y estudiada por Amanda Bendia, una alumna de Claudia que defender\u00e1 su tesina de maestr\u00eda este mes: sometida a altas dosis de radiaci\u00f3n ultravioleta, la bacteria a\u00fan sin nombre respondi\u00f3 en forma id\u00e9ntica a la Deinococcus<\/em>. El empe\u00f1o actual reside en descubrir su identidad. Si se tratara de otra especie de Deinococcus<\/em>, ser\u00e1 la primera integrante de un g\u00e9nero adaptado a alt\u00edsimas temperaturas que vive en el hielo. Si fuera una bacteria completamente distinta, tendr\u00e1 otro origen, independientemente de su capacidad para afrontar las condiciones t\u00edpicas del espacio sideral. Dos posibilidades emocionantes.<\/p>\n
\n<\/strong><\/em>PAULINO-LIMA, I. G. et al<\/em>. Survival of Deinococcus radiodurans <\/em>against laboratory-simulated solar wind charged particles<\/a>. Astrobiology<\/strong>. v. 11, n. 9, p. 875-82. nov. 2011.
\nABREVAYA, X. C. et al<\/em>. Comparative survival analysis of Deinococcus radiodurans <\/em>and the haloarchaea Natrialba magadii <\/em>and Haloferax volcanii<\/em>, exposed to vacuum ultraviolet radiation<\/a>. Astrobiology<\/strong>. v. 11, n. 10, p. 1.034-40. dic. 2011.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Organismos exhiben capacidad para resistir a viajes interplanetarios","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[274,278,304],"coauthors":[1601],"class_list":["post-8184","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es","tag-astronomia-es","tag-biologia-es","tag-fisica-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8184","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=8184"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/8184\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=8184"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=8184"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=8184"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=8184"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}