Como se investigaron las bacterias que crecen en presencia de arsénico

En el artículo anterior hicimos un resumen de la conferencia de prensa de la NASA en la que se presentaron evidencias de la existencia de una bacteria con la capacidad de crecer en presencia de arsénico y con la posibilidad de utilizarlo en la construcción de moleculas vitales.

Aquí va un episodio de la serie "Através del agujero gusano" conducido por Morgan Freeman en la cual en julio del 2010 Felisa Wolfe-Simon y Paul Davies presentaban su investigación. Allí consideraron la posibilidad de que esta bactería corresponda a un árbol de evolución separado al árbol evolutivo al cual todos los seres vivos de nuestro planeta corresponden. Esto puede significar que la vida se derarrolló en el planeta varias veces en paralelo. Esto podría llevarnos a concluir que el desarrollo de la vida no es un proceso tan fuera de lo común como estabamos acostumbrados a pensar. En previos artículos, los investigadores conjeturaron con la posibilidad de que el arsénico tubo un lugar importante en el planeta tierra antes de que la vida se desarrollara en él (Prebiotic Arsenic).

Yo creo que esta investigación ayudará a entender el desarrollo de la vida en el planeta tierra, pero tambien creo que la euforia de los investigadores es exagerada. Hasta que no se conozcan las estructuras moleculares de las moleculas que contienen arsénico y se analice el genoma de la bacteria GFAJ-1 que fue descubierta en el lago Mono en california va a ser dificil de determinar la conección evolutiva, si es que la hay, entre la bacteria y el resto de los seres vivos de este planeta.

Descubrieron una bacteria que utiliza arsénico en lugar de fósforo

Resumen de la conferencia de prensa en NASA ayer 2 de diciembre en la cual se presentaron evidencias astrobiologicas que podrían cambiar el rumbo de las investigaciones dedicadas a encontrar formas de vida fuera del planeta tierra.

Como lo predije en mi post anterior, en la conferencia de prensa de NASA se presentaron los resultados de una investigacion microbiológica que se hizo en el lago mono en california, en este lago se encontraron bacterias que pueden vivir en un ambiente rico en arsénico, elemento venenoso para la mayoria de los seres vivos de nuestro planeta, el efecto venenoso del arénico es producto de su parecido con el fósforo, elemento que es conciderado fundamental para la existencia de la vida. El arsénico puede remplazar al fósforo en moléculas fundamentales para la vida como en moleculas de ATP, utilizadas en procesos fisiológicos que necesitan energía, y así afecta su funcionamiento que es el que provoca el envenenamiento.
 

El parecido entre el fósforo y el arsénico es producto de su estructura atómica parecida, los dos elementos se encuentran en la misma columna en la tabla periódica. estas bacterias encontradas en el lago MONO y denominadas GFAJ-1 fueron reproducidas en condiciones de laboratorio en un medio rico en arsénico y pobre en fósforo justamente por el gran parecido entre estos dos elementos. 

En estas bacterias el arsénico podría remplazar al fósforo incluso en la molecula de ADN sin afectar la viabilidad de la bacteria. este es resultado sorprendente pues hasta ahora no habia pruebas de la posibilidad de vida sin uno de los elementos fundamentales para la misma (carbono, nitrigeno, hidrogeno, oxigeno, azufre y fósforo) la investigacion esta en sus comienzos y todavia no se conocen las estructuras de las moleculas en las cuales el arsénico podría remplazar al fósforo y tampoco se conoce la información genética de la bacteria.
 

El descubrimiento de la estructura de moleculas de este tipo puede llevar a la investigacion a lugares inesperados. por ser el arsénico de mayor tamaño que el fósforo la molecula con contenido de arsénico son menos estables a las temperaturas existentes en la tierra en particular por ser fosfatos los responsables de la estabilidad de la molecula de ADN. A temperaturas mucho mas bajas como por ejemplo las temperaturas existentes en titan una de las lunas de Saturno moleculas con arsénico pueden ser mas estables y es por esta razón que la nueva bacteria descubierta en california puede cambiar el rumbo en la busqueda de vida fuera del planeta tierra.
 

En experimentos que se llevaron a cabo en los laboratorios de la nasa se comprobó que las bacterias pueden crecer tanto en un medio rico en fósforo como en arsénico, en este ultimo caso el arsénico remplazaría al fósforo en el lugar que este ocupa en moleculas vitales.
 

Seguramente el descubrimiento de esta nueva bacteria sera clave en las investigaciones dedicadas a entender el comienzo de la vida en el planeta.