La infección de la vida

La vida existe en todo el Universo y nos obliga a revisar nuestra situación en la cadena de la vida. Nuestro EGO nos hace olvidar que habitamos en una galaxia que tiene seis mil millones de planetas con capacidad para albergar la «infección de la vida».

La noticia que pasó desapercibida en Occidente en octubre de 2019 puede cambiar ciertas interpretaciones, podría haber marcado el inicio de la crisis sanitaria global con la pandemia del coronavirus.

Sobre la medianoche del 11 de octubre de 2019 un extraordinario fogonazo iluminó los cielos de la ciudad de Songyuan, a unos dos mil kilómetros al noreste de Wuhan. El fulgor fue tan intenso que las cámaras de tráfico lo recogieron y sus grabaciones se emitieron al día siguiente en los principales telediarios de China. Lo que para la opinión pública apenas fue una anécdota informativa más, para expertos de medio mundo fue una señal de alarma.
Solo nueve años antes, un «suceso» similar había roto los cielos de Cheliabinsk, en Rusia, estallando a 20.000 metros del suelo y liberando una energía superior a treinta veces la bomba de Hiroshima.

El meteorito de Songyuan no causó heridos ni destrozos materiales como el ruso, pero llamó la atención de un célebre astrofísico británico, el Dr. Chandra Wickramasinghe, que intuyó en él un peligro mayor que el de un impacto.

En noviembre se dirigió a la revista The Lancet advirtiendo que ese cuerpo podría ser portador de patógenos que provocaran una pandemia vírica en la región. Y aunque nadie le prestó atención y la publicación ignoró su carta, es conocido que el 31 de diciembre las autoridades de Wuhan daban la alarma por la presencia de un nuevo tipo de coronavirus.

No era la primera vez que el doctor Wickramasinghe advertía de algo así. Discípulo del astrónomo británico Fred Hoyle –el hombre que acuñó el término Big Bang para burlarse de la teoría científica más popular hoy para entender el origen del Universo-, este sabio de 81 años lleva toda su vida defendiendo una idea que está en los límites de nuestro saber: que la vida es un fenómeno común, vulgar, en la galaxia y que ésta se mueve de mundo en mundo de forma parecida a cómo lo hacen los granos de polen o los espermatozoides antes de fecundar flores u óvulos. Llama a ese proceso panspermia.

Según él, nuestro planeta fue «infectado» de vida hace cuatro mil millones de años, cuando la Tierra aún estaba formándose. Meteoritos y cometas nos trajeron no solo el agua de los océanos sino también los primeros virus y bacterias conocidos. Y lo que es más: no han dejado de hacerlo desde entonces, «reinfectándonos» cada cierto tiempo.

Para Wickramasinghe la influencia de esos patógenos, está detrás de muchas pandemias históricas: desde la mal llamada «gripe española» de 1918, a la del virus del zika, o ahora también del Sars-COV-2 que ha desencadenado la covid 19.

Por supuesto, una lluvia de críticas ha caído sobre él. Lo acusan de desconocer los rudimentos de la virología, pero suele omitirse que Wickramasinghe además de astrofísico es astrobiólogo y que sus trabajos se han publicado en revistas científicas de gran nivel. La prensa ha tachado su planteamiento panspérmico de «descabellado» y «peregrino», argumentando que no hay pruebas de que virus o bacterias de ninguna clase puedan sobrevivir en el espacio durante largos periodos de tiempo. Pero eso es falso. Ya en 1969 se organizó un buen lío cuando la misión Apolo 12 alunizó a unos 160 metros de una nave anterior, la Surveyor 3, y se recuperó de su estructura una cámara que resultó estar infectada por bacterias del tipo Streptococcus Mitis. Habían sobrevivido allí, accidentalmente, a tres años de exposición a la radiación cósmica, a la falta de agua o nutrientes y a temperaturas de 250 grados bajo cero. Era una bacteria terrestre, y su resistencia abría todo un mundo de posibilidades. La NASA ha tratado varias veces de minimizar este asunto, sin embargo en fechas recientes hemos sabido que Japón condujo un experimento en la Estación Espacial Internacional (ISS) en el que dejó expuestas al vacío cósmico, entre 2014 y 2018, varias colonias de la bacteria Deinococus Radiodurans… y que todas ellas sobrevivieron sin mayores problemas.

Nada de esto –argumentan los críticos– demuestra que un virus venido en un meteorito pueda haber impulsado la mutación del patógeno de la covid 19. «El virus es perfectamente terrestre», insisten. Pero incluso ahí su réplica es endeble: de ser cierta la teoría de la panspermia, resultaría muy difícil discernir entre un virus terrestre y otro alienígena dado que ambos tendrían el mismo origen estelar.

El debate panspérmico, de algún modo nos obliga a revisar nuestra situación en la cadena de la vida, nos hace más pequeños, más humildes, y nos recuerda que habitamos –según un reciente estudio de la Universidad de British Columbia– en una galaxia que tiene seis mil millones de planetas «tipo Tierra» con capacidad para albergar la «infección de la vida». No caigamos, pues, en el error que cometió la Academia de Ciencias francesa en el siglo XVII cuando, al abordar el problema de los meteoritos, sentenció solemne que «como en el cielo no hay piedras, del cielo no pueden caer piedras».

Fosas abisales

En las frías y oscuras aguas del fondo de los océanos habitan seres adaptados a vivir en un mundo tan hostil como repleto de carencias.

Más allá del talud continental, a partir de los 2.000 metros de profundidad, se encuentra un mundo frío e inhóspito donde no alcanzan los rayos del Sol y donde, en consecuencia, no abunda el alimento –la mayor parte de seres autótrofos, como las plantas, no viven allí porque necesitan la energía de la luz para crear materia orgánica–. Pero eso no significa que en las regiones abisales, no haya seres vivos. Los hay, si bien adaptados a la oscuridad, a las bajas temperaturas y a las altas presiones, y con estrategias bien curiosas para conseguir comida sin ser devorados. Salvo excepciones, la mayor parte de seres abisales nunca suben a la superficie y, debido a esta adaptación a condiciones de vida extremas, tienen formas raras. Hay especies que alcanzan proporciones descomunales –es lo que se conoce como gigantismo abisal–, peces que son poco más que una boca y un estómago, otros que son prácticamente transparentes e incluso organismos capaces de generar luz por cuenta propia.

Las grandes profundidades marinas permanecían casi ignoradas por la Humanidad, debido a la hostilidad del sistema para unas criaturas terrestres y a la carencia de medios para explorar la enorme masa acuática. Tan sólo la genial intuición, volcada muchas veces en fantasías y leyendas, daba alguna información sobre las formas vivientes y su distribución en los dominios abisales. Con el desarrollo de la tecnología, el hombre ha podido acercarse a los fondos marinos y contemplar directamente la faz de la Naturaleza en los niveles donde la distancia a la superficie impide la llegada de la luz solar.

pez vibora fosa abisal

En la columna de agua que separa el fondo de la superficie marina se establece una gradación de los factores ecológicos. La luz de origen solar desaparece por completo a profundidades superiores a los 500 metros. Por otra parte, el oxígeno decrece con la profundidad y, aunque en las zonas intermedias se encuentra disuelto en el agua en suficiente cantidad para permitir la vida animal, en ciertas fosas abisales puede desaparecer por completo y originar regiones abióticas en las que únicamente es posible la existencia de bacterias anaerobias. La temperatura también alcanza en esos fondos valores mínimos: nunca supera los 4°C, y en las zonas más profundas se acerca a los cero grados.

Finalmente, la presión aumenta enormemente, al descender en la masa de agua: por cada 10 metros de profundidad se incrementa en una atmósfera, lo que supone valores cercanos a las 1.100 atmósferas en los enclaves más profundos.

En las grandes profundidades marinas aparecen ecosistemas con peculiaridades de vida distintas a las conocidas por la biología actual.

Los secretos genéticos del gusano de hielo glaciar

El gusano de hielo glaciar es uno de los organismos más grandes que pasa toda su vida en el hielo y el científico de la Universidad Estatal de Washington Scot Hotalilng es una de las únicas personas en el planeta que lo estudia.

gusano de hielo glaciar

En un nuevo artículo muestra que los gusanos de hielo en el interior de la Columbia Británica se han convertido en lo que puede ser una especie genéticamente distinta de los gusanos de hielo de Alaska.

Hotaling y sus colegas también identificaron un gusano de hielo en la isla de Vancouver que está estrechamente relacionado con una población separada de gusanos de hielo ubicada a 1.200 millas de distancia en el sur de Alaska. Los investigadores creen que la mezcla genética es el resultado de las aves que comen los gusanos de los glaciares o sus huevos en un lugar y luego dejarlos en otro mientras migran hacia arriba y hacia abajo por la costa oeste.

«Si eres un gusano aislado en un glaciar en la cima de una montaña, la expectativa es que no irás a ninguna parte», dijo Hotaling, un investigador posdoctoral en biología. «Pero en lo bajo, encontramos este gusano de hielo en la isla de Vancouver que está muy relacionado con los gusanos de hielo en el sur de Alaska. La única explicación razonable que podemos pensar para explicar esto son las aves «.

La lombriz de hielo se parece a la lombriz de tierra común pero es más pequeña y de color más oscuro. Lo que distingue a la lombriz de hielo de otros miembros del género Mesenchytraeus es su capacidad para vivir toda su vida en el hielo glacial.

Se pueden ver millones, quizás cientos de millones, de gusanos de hielo subiendo a la cima de los glaciares desde las montañas Chugach en el sureste de Alaska hasta los volcanes en cascada de Washington y Oregon durante los meses de verano. En otoño e invierno, los gusanos de hielo subsistenmuy por debajo de la superficie de los glaciares, donde las temperaturas se mantienen alrededor del punto de congelación.

El interés de Hotaling por los gusanos de hielo comenzó en 2009, mientras trabajaba como guardabosques en las altas laderas del monte Rainer. Estaba escalando a las tres de la mañana cuando notó una gran cantidad de pequeños gusanos negros arrastrándose porla superficie de un glaciar.

«Todavía no era un estudiante de biología, pero recuerdo estar tan fascinado por el hecho de que existe este gusano que puede vivir en un glaciar», dijo. «No es un lugar donde pensamos que la vida puedeflorecer y estas cosas pueden estar presentes a 200 por metro cuadrado, tan densas que no puedes caminar sin pisarlas «.

Hotaling finalmente regresó a la escuela y obtuvo un doctorado en biología en la Universidad de Kentucky, donde estudió cómo el cambio climático está afectando la biodiversidad de las montañas.

En el verano de 2017, finalmente tuvo la oportunidad de regresar e investigar un poco sobre el gusano de hielo cuando llegó a Pullman para comenzar un puesto de posdoctorado en el laboratorio de la profesora asociada Joanna Kelley, autora principal del estudio que se especializaen genómica evolutiva y formas de vida extremófilas.

«En el laboratorio de Kelley, estudiamos organismos que han evolucionado para vivir en lugares que son inhóspitos para casi todo lo demás», dijo Hotaling. «Determinando los mecanismos evolutivos que permiten que algo como un gusano de hielo viva en un glaciar o una bacteriavivir en una fuente termal de Yellowstone es una forma realmente emocionante de aprender sobre lo que es posible en los límites de la evolución. Ahí es donde estamos trabajando ahora, entendiendo la evolución de los gusanos de hielo «.

Estudio de los organismos de hielo glaciar

Hotaling y sus colegas extrajeron y secuenciaron el ADN de 59 gusanos de hielo recolectados de nueve glaciares en la mayor parte de su área de distribución geográfica. Su análisis reveló una divergencia genética entre las poblaciones de gusanos de hielo que se encuentran al norte y al oeste y al sur y al este de las Montañas Costeras de Gran Bretaña.Columbia.

Los investigadores predicen que esta división más profunda en dos grupos de gusanos de hielo genéticamente distintos se produjo como resultado de la contracción de las capas de hielo de los glaciares hace unos cientos de miles de años, lo que aisló a los gusanos en el noroeste del Pacífico de sus homólogos en Alaska.

El hallazgo más sorprendente del estudio fue el descubrimiento de un solo gusano de hielo en la isla de Vancouver que estaba estrechamente relacionado con una población de gusanos de hielo a 1.200 millas de distancia en Alaska.

«Al principio pensamos que tenía que haber algún tipo de error en el análisis o en los métodos de preparación, pero luego de una investigación adicional confirmamos nuestros resultados iniciales», dijo Hotaling. «Estos son gusanos aislados en las cimas de las montañas y no hay explicación de cómocubrieron esa brecha que en, o tal vez dentro, de las aves migratorias «.

La investigación arroja luz sobre una relación importante entre dos de los pocos organismos grandes que habitan los ecosistemas alpinos de gran altitud de América del Norte, el gusano de hielo y el pinzón rosado de corona gris, una de las aves que anidan a mayor altitud en América del Norte.

«Sabíamos que los gusanos de hielo eran una fuente importante de alimento para las aves, pero hasta ahora no sabíamos que las aves probablemente también son muy importantes para los gusanos de hielo», dijo Hotaling. «Si estás súper aislado como un gusano de hielo, fácilmente podría volverse endogámico. Pero si las aves están trayendo pequeños trozos de nueva diversidad a su glaciar en la cima de la montaña, eso podría ser realmente bueno para usted «.

Un organismo unicelular sin cerebro

Un organismo unicelular, sin cerebro ni sistema nervioso, utiliza cálculos matemáticos para desplazarse, imitando a los robots que caminan. Su movimiento es controlado por una máquina de estados finitos, similar a un ordenador cuántico o a la Máquina de Turing, organizada en microtúbulos celulares.

vida unicelular

Investigadores norteamericanos han descubierto un extraño organismo unicelular que se mueve controlado por una especie de ordenador mecánico natural.

El organismo, llamado Euplotes patella, usa sus 14 pequeñas patas (cirros), controladas por estructuras celulares llamadas microtúbulos, para desplazarse sobre el fango o a través del agua.

Los microtúbulos son estructuras similares a un tubo hueco y estrecho que se encuentran en el citoplasma (el líquido dentro de una célula) de las células vegetales y animales.

Comportamiento sofisticado

Llama la atención este comportamiento tan sofisticado porque animales con cerebro, como los ciempiés, suelen repetir un único patrón de movimientos de las patas una y otra vez.

Sin embargo, las patas de este protozoo ciliado se mueven siguiendo diferentes patrones, a pesar de que carece de cerebro y de un sistema nervioso que coordine los movimientos de tantas patas.

Para conseguir este comportamiento singular, sus microtúbulos, fibras constituyentes de su citoesqueleto, forman una red que actúa como una especie de ordenador mecánico simple.

Según los investigadores, que publican sus resultados en bioRxiv, en el movimiento de sus patas no hay una secuencia, sino mucha variabilidad de patrones, a pesar de lo cual el movimiento de las patas no es aleatorio.

Los investigadores consideran que este comportamiento podría ser una adaptación evolutiva para caminar sobre superficies rugosas que no puede detectar antes de iniciar el movimiento.

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