Deinococcus radiodurans: La bacteria astronauta

Puede que el futuro de la colonización espacial esté en manos de una pequeña bacteria extremófila llamada Deinococcus radiodurans. Es el organismo conocido más resistente a la radiación. Mientras que una dosis de 10 Gy basta matar a un humano, la D. radiodurans puede resistir dosis de hasta 5000 Gy sin despeinarse. Los experimentos realizados en distintos laboratorios demuestran que, en una colonia de estas bacterias que reciba una dosis de 15000 Gy, solo mueren el 37% de sus ejemplares. Además, pueden sobrevivir en condiciones extremas de calor, frío, deshidratación y vacío.

Los humanos somos particularmente débiles. Basta un poco de frio o calor para mandarnos al camposanto. Niveles relativamente modestos de radiación hacen que nos convirtamos en una masa de tumores, y el vacío del espacio nos deja rápidamente fuera de combate. A la hora de conquistar el espacio, debemos protegernos de todos esos elementos mediante pesados y costos trajes, que además limitan bastante nuestro ya de por sí torpes movimientos. Pero en nuestro planeta hay  organismos, mucho mas modestos (y generalmente ignorados) que pueden resistir las condiciones reinantes en casi todos los rincones del sistema solar:  las bacterias extremófilas.

Las bacterias extremófilas reciben este nombre justamente porque son capaces de soportar condiciones ambientales extremas. Algunas pueden vivir en las fosas oceánicas, soportando presiones muy elevadas, mientras que otras “vuelan” en la parte superior de la atmósfera donde reina el vacio casi absoluto. Otras resisten muy bien los ambientes ácidos o la radiación intensa. Pero la  Deinococcus radiodurans tiene la particularidad de soportar casi todo esto a la vez. Es indudable que el ADN de un organismo como ese tiene mucho para enseñarnos.

La Deinococcus resiste la radiación gracias a que almacena múltiples copias de su genoma y a su eficiente mecanismo de reparación del ADN. Su nombre científico significa, literalmente, “baya extraña que soporta la radiación”, y es tan difícil de eliminar que a menudo los ayudantes de laboratorio se refieren a ella como “Conan the Bacterium” (parodiando a “Conan the Barbarian”). Es llamativo que un microorganismo haya desarrollado semejante grado de resistencia a la radiación, ya que los niveles de radiación en la naturaleza son, por lo general, muy bajos. Los registros históricos demuestran que los niveles de radiación natural más alta conocida se encuentran cerca de Guarapari (Brasil) y rondan los 175 Gy anuales. Con unos niveles naturales tan bajos de radiación, es poco probable que los organismos desarrollen mecanismos específicos para protegerse. Sin embargo, la  Deinococcus radiodurans ha evolucionado hasta resistir cientos de veces ese valor.

Algunos científicos, como Valerie Mattimore y John R. Battista. de la Universidad Estatal de Luisiana, han sugerido que la resistencia del D. radiodurans es un simplemente un “efecto colateral de un mecanismo que lo ayuda a recuperarse de la desecación celular prolongada”. Otros, como Michael Daly, de la Universidad de Ciencias de la Salud, han descubierto que la bacteria utiliza manganeso para protegerse a sí misma contra la radiación. Además, el análisis de su ADN mediante el microscopio electrónico ha mostrado que ésta molécula se encuentra organizada en toroides estrechamente empaquetados, lo cual parece que facilita la reparación en caso de recibir daños. Como sea, lo cierto es que este pequeño organismo es capaz de vivir feliz en lugares que serían un verdadero infierno para el hombre.

Los biólogos ya han modificado genéticamente ejemplares de este organismo para que ayuda a limpiar mercurio y otras sustancias nocivas. Y en la NASA están viendo como la D. radiodurans puede ayudarnos a conquistar lunas y planetas, ya sea como “compañero de viaje” o introduciendo trozos de su ADN en el nuestro para hacernos iguales de resistentes. Realizar una alteración tan radical de nuestro genoma no parece, hoy por hoy, algo viable, así que es muy probable que modifiquemos a la bacteria para que realice alguna tarea de terraformación por nosotros. Quién sabe, quizás el primer habitante terrestre permanente en Marte o Io sea un ejemplar del pequeño Conan the Bacterium.