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Vida en arsénico: Cuestionamientos a la NASA

por Ariel Palazzesi 8 diciembre, 2010, 3:31 pm 40 Comments

La NASA develó el misterio: Vida en arsénico

Pocos días han transcurrido desde el espectacular anuncio hecho por la NASA, y ya se escuchan voces de diferentes científicos cuestionando la ciencia detrás del descubrimiento. No solo se ponen en duda algunas de las características de esta cepa de bacterias que pueden utilizar arsénico en lugar de fósforo para construir su ADN y otras biomoléculas, sino que también hay críticas a la forma en que se comunicó la noticia a los no especialistas. ¿Cual es la verdad detrás de esta noticia?

Hace aproximadamente una semana la NASA nos sorprendió con el anuncio de que un equipo de científicos había descubierto una cepa de bacterias muy particular: en lugar de utilizar fósforo -como hacen todos los demás seres vivos de nuestro planeta- para construir su ADN, emplean arsénico. Las bacterias en cuestión, convertidas instantáneamente en estrellas de la TV en todo el mundo, viven en el Mono Lake de California, con su capacidad para vivir en las altas concentraciones de arsénico existentes en el mencionado lago, están a punto de convertirse en el centro de una enorme controversia.

Repasemos los hechos. La NASA, luego de crear una enorme expectativa “anunciando que iba a hacer un anuncio extraordinario relacionado con la exobiología”, brindó una conferencia de prensa en la que se explicó el descubrimiento de la ya famosa bacteria. Atentando directamente contra los cimientos de la bioquímica, estos seres no solo parecían ser capaces de sobrevivir en entornos con altas concentraciones de arsénico -un veneno- sino también de incorporarlo a sus moléculas, reemplazando los fosfatos que todos los demás seres vivos utilizan en sus organismos. Esto, se dijo, podía ser una pista importante a la hora de buscar vida en otros planetas.

Si miramos la tabla períodica de los elementos, veremos que el arsénico y el fósforo son químicamente similares (uno se encuentra justo por debajo del otro), por lo que la idea presentada por la NASA era -al menos en teoría- viable. Entonces ¿cual es el cuestionamiento que se hace a este anuncio? Sin entrar en detalles o conceptos bioquímicos demasiado profundos, sabemos que para obtener energía del azúcar debemos añadirle un grupo fosfato. El arsénico resulta ser un veneno por que evita que la enzima encargada de transformar el azúcar realice su tarea y provoca que “mueran de hambre”.

El hecho de que la bacteria halladas por la NASA fuese capaz de vivir en entornos con altas concentraciones de arsénico parecería indicar la existencia de una bioquímica diferente. Pero hay que aclarar algo elemental: una cosa es “tolerar” y otra muy diferente es “necesitar”. No es lo mismo que la Halomonadaceae tolere concentraciones de arsénico que podrían fulminar a otras bacterias, que lo necesite si o si para sobrevivir. De hecho, los científicos conocen muchos organismos capaces de realizar el “milagro” de tolerar el arsénico, y hasta hay plantas que poseen tan desarrollada esta capacidad que se utilizan para descontaminar suelos. Cuando el equipo de Felisa Wolfe-Simon explica que a lo largo de sus experimentos “eliminaron progresivamente el fósforo disponible para la bacteria y lo reemplazaron por arsénico” sin que muriesen, dejan de lado el hecho de que es prácticamente imposible quitar todo el fósforo de un medio, y que la membrana de muchas células poseen “transportadores de fosfato” capaces de captar concentraciones de estas sustancias del orden de los micromoles. En pocas palabras: podrían haber cometido un error en esa fase del experimento.

Las células han desarrollado estos transportadores de fosfato a lo largo de millones de años de evolución debido a que el fósforo les resulta indispensable para vivir, aunque en determinados medios resulta muy difícil de conseguir. Las que fueron capaces de adaptarse sobrevivieron, y las que no se convirtieron en fracasos evolutivos y desaparecieron del mapa. ¿Que tiene que ver esto con las bacterias encontradas en Lago Mono? Los experimentos realizados previamente demuestran que la bacteria puede vivir en medio rico en fosfato sin arsénico, por lo que parecería que el arsénico no le resulta indispensable. La Halomonadaceae puede utilizar arsénico o fosfato, pero esto no significa que sea una nueva forma de vida, sino una forma más flexible de vida. Flexible como las plantas que mencionamos antes.

O sea, nada tan nuevo ni revolucionario. Y hay más. Algunos científicos de gran trayectoria, como JM Mulet (Profesor titular de biotecnología en la Universidad Politécnica de Valencia), Lucas Sánchez (Bioquímico investigador del Centro Nacional de Biotecnología), Cesar Tomé (Licenciado en Ciencias Químicas) y Sergio Pérez Acebrón (Investigador en el German Cancer Research Center), han notado que cuando las bacterias crecen en un medio rico en arsénico tienen un tamaño superior. Este efecto se debe a que sus vacuolas -orgánulos donde la célula acumula todo lo que no utiliza y no puede eliminar- aumentan de tamaño. Cuando una célula se enfrenta a un compuesto tóxico, su primer estrategia consiste en enviar la sustancia “molesta” a sus vacuolas, haciendo que su tamaño aumente. Cuando el equipo de la NASA hace un examen del marcaje radioactivo y ven acumulación de arsénico en las bacterias ¿no estarán viendo el arsénico acumulado en las vacuolas y suponiendo que se encuentra en su ADN? Un análisis del ADN mediante técnicas de cristalografía o espectrometría de masas podría aclarar este punto.

Es posible que sea demasiado pronto para probar o desmentir lo descubierto por la NASA. Por lo pronto, resulta muy saludable escuchar argumentos a favor y en contra. Al fin y al cabo, el llamado “método científico” funciona de esa forma, proponiendo teorías y buscando su talón de Aquiles. En este caso, los argumentos en contra se centran no solamente en elementos del trabajo científico en si mismo, sino en aspectos del tipo político: como dijimos al anunciar la noticia hace unos días, la NASA necesita presupuesto desesperadamente, y una bacteria como esta podría proporcionárselo.

Nadie puede creer honestamente que la agencia es capaz de falsear resultados, pero cuando hay un argumento económico de por medio, es posible que alguna prueba se pase por alto o que se apresure un anuncio, dando a conocer resultados que todavía no fueron profundamente analizados. ¿Será este el caso? No lo sabemos, pero sospechamos que en los próximos meses habrá muchas novedades interesantes.

Visto enNature

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