A la pregunta de si estamos solos en el universo, Ken Nealson,
catedrático de Geobiología de la Universidad del Sur de California (EE UU) y
astrobiólogo de la NASA, lo tiene claro. Si ciertas bacterias son capaces de
sobrevivir a las condiciones más extremas de la Tierra, incluso sin oxígeno, es
más que probable encontrarlas en otros planetas. Pero hasta que se descubran,
los científicos como Nealson deben averiguar todo lo que estos microorganismos
nos deparan aún en la Tierra.
Los humanos
solo comemos una cosa, carbono orgánico; y solo respiramos otra, oxígeno. Así
funciona la vida, “o eso creemos”, asegura Ken Nealson. “Sin embargo las
bacterias comen todo tipo de materia (compuestos inorgánicos como el sulfuro,
hidrógeno, amonio, entre otros), en realidad cualquier cosa de la que obtienen
electrones, y pueden interactuar con cualquier elemento químico que aparece en
la tabla periódica”, subraya el microbiólogo.
En cuanto a
lo que respiran, no es solo oxígeno, sino también CO2, sulfito,
nitrato y otras sustancias. Incluso son capaces de aprovecharse de una roca
sólida como sustituto del oxígeno, es decir ‘respirar rocas’, como dicen
coloquialmente los científicos al hablar del transporte extracelular de
electrones descubierto hace dos décadas y que sigue sin aparecer en los libros
de texto.
“Años más
tarde descubrimos que al quitar la roca del experimento y añadir electrodos, lo
único que ‘respiran’ estas mismas bacterias son los electrodos. Forman una capa
a su alrededor y le proporcionan electrones, y por tanto energía”, detalla
Nealson. Como estos microorganismos pueden comer cualquier cosa, los
científicos probaron con residuos humanos e industriales para producir
electricidad. Y lo consiguieron.
Bacterias que purifican el agua
“Parece muy
bonito para ser cierto, pero lo es, aunque no va a solucionar la crisis
energética”, advierte el experto estadounidense, quien añade que no solo se
puede crear electricidad sino también purificar el agua y eliminar los
contaminantes sin ningún soporte electrónico. El equipo de Nealson está
intentando diseñar esta tecnología barata y ecológica en aldeas africanas donde
la gente podría traer sus residuos cada día y obtener agua limpia a cambio.
Según el
investigador, “en los próximos 5 o 10 años, veremos la primera aplicación
legítima a este proceso”, porque hay unas 15 empresas de todo el mundo que ya
están intentando aplicarlo. “Es una buena tecnología verde que solo usa
materiales biológicos como fuente, trabaja muy rápido y produce bastante
energía”.
Sin embargo,
aún es necesario abaratarla si lo que se pretende es abastecer a todo un
poblado de países empobrecidos. “Hay una parte muy barata, la del electrodo que
no cuesta casi nada y las bacterias que son gratuitas (puedes cultivar cuantas
necesites), pero la otra parte requiere platino en el electrodo, que es lo que
cataliza el oxígeno convertido en agua”, indica el investigador.
En el
laboratorio de Nealson han obtenido recientemente esta misma reacción de
electrones y oxígeno utilizando bacterias que se pueden poner en un cátodo
(electrodo negativo del que parten los electrones) para eliminar el platino, lo
que para el microbiólogo es “una gran victoria”. Pero aún hay más, Nealson
asegura que se podría conseguir todo un proceso bacteriológico con células
solares, es decir, las bacterias se podrían alimentar de luz solar, y para ello
no quedan más de 10 o 15 años. “Valdrá la pena esperar”.
Hasta
entonces, la microbiología deberá intentar descubrir lo que oculta el
microscopio. Por ahora, gracias a mejores métodos moleculares para ver a las
bacterias, los científicos han descubierto que “solo somos capaces de cultivar
cerca del 0,1% de todas las bacterias que vemos en el microscopio”, afirma el
experto. Pero la pregunta que se hacen los microbiólogos es “¿qué hacen realmente
las otras bacterias que no podemos cultivar?”
“Es
completamente desconocido. Al mirar sus cromosomas se podría averiguar cómo
actúan pero todavía no se ha probado; y no se puede demostrar si no se pueden
cultivar”, testifica Nealson.
Microorganismos extraterrestres
De los
microorganismos que ya se conocen, lo que más sorprende a este microbiólogo que
se niega a jubilarse aún es lo resistentes que son. Cuando Nealson empezó a
estudiar microbiología, no podía imaginarse que las bacterias sobrevivirían a
más de 100 ºC. No obstante, en los años ’70, se descubrió que había bacterias
que vivían en los géiseres del Parque Nacional de Yellowstone (EE UU).
La vida
microbiana se ha adaptado a la salinidad, a la temperatura, al pH, a la aridez,
a la radiación, y a la presión. Durante años se pensó que uno de los lugares
más desérticos de la Tierra –el desierto de Atacama en Chile– era estéril, pero
al mirar en el interior de las rocas se observó todo tipo de vida. Río Tinto en
Huelva es otro de los lugares “más fascinantes de la Tierra”, para Nealson.
“Muchos de estos entornos extremos te hacen pensar de forma diferente sobre la
posibilidad de encontrar vida en otros planetas, y Río Tinto en Huelva es uno
de ellos”, apunta.
Desde que
empezó a conocer la habilidad de las bacterias, el interés de Nealson por
hallar vida microbiana fuera de la Tierra creció. Las misiones del telescopio
espacial Hubble han sido determinantes. En los últimos 10
años, sus datos han demostrado que existen millones de planetas que se parecen
a la Tierra. “Pero estos planetas están a muchos años luz de nosotros. Incluso
si obtienes una señal de alguno de ellos (una que se pudo generar hace 100
años), llevará 1.000 años llegar allí a la velocidad a la que viajamos ahora.
Es fascinante pero frustrante a la vez”, manifiesta el experto, que lo tiene
claro: “Es 100% seguro que hay vida ahí fuera”.
El problema
es cómo encontrarla. “Cuando una misión de la NASA planea ir a Júpiter o
Saturno –al que se tarda ocho años en llegar–, o incluso más lejos, a Neptuno,
el tiempo de ir y volver, has perdido un tercio de tu carrera, y a lo mejor
fracasa”.
Vida en el sistema solar
Sin salir
del sistema solar, desde el punto de vista de un microbiólogo, hay diferentes
lugares en los que algunos organismos que habitan la Tierra podrían sobrevivir.
Por ejemplo las lunas de Júpiter: Europa, Calisto y Ganímedes. “No sabemos
exactamente lo grueso que es el hielo ni cómo es el agua debajo, pero seguro
que en cada una de estas lunas hay más agua de la que tenemos en la Tierra”,
señala Nealson. El agua líquida es esencial para vida como la nuestra pero “lo
que es esencial es el líquido”.
Otro lugar
donde buscar es una luna de Saturno, Encélado, que rodea uno de los anillos del
planeta. “Siempre ha tenido agua congelada”. Titán, otra de las lunas de
Saturno, “no tendría vida como la conocemos porque hace demasiado frío”, pero
tiene metano y etano líquidos. “Supongo que hay diferente tipo de vida allí”,
insiste el investigador que asegura que esta vida sería “tan rara” que “ninguna
de las reglas de química con las que hemos crecido tendría entonces sentido”.
“Si no
piensas en cosas como estas te vuelves muy geocéntrico sobre la búsqueda de
vida y te perderías cosas muy interesantes. Sea el tipo de vida que sea, va a
necesitar energía y deberíamos ser capaces de ver los lugares donde la energía
es consumida”.
Hasta que se
descubran los primeros indicios de vida extraterrestre, hay mucho trabajo por
hacer en la Tierra, porque “aún se desconoce el potencial de la Microbiología y
es una oportunidad mayor de lo que uno imagina”. Uno de los ejemplos que da
Nealson es la corrosión (de buques, cañerías, etc.) en EE UU, que supone un
gasto de más de 200.000 millones dólares al año. La inversión en el estudio de
los microbios que provocan la corrosión “sería un avance”. Solo con reducir un
2% el ritmo de la corrosión, se recuperarían 400 millones dólares al año.”Ahora
toca convencer para obtener financiación”, afirma el investigador.
Y para
convencer basta con recordar que el 99,9% de las bacterias son nuestras amigas.
Muy pocas son realmente dañinas. “El planeta y el cuerpo humano funcionan
gracias a las bacterias buenas. Lo único es que todavía no hemos aprendido esta
lección”, concluye Nealson.
Ken Nealson
ha asistido recientemente en Madrid a las Jornadas Ciencia y Sociedad 2012
“¿Somos únicos?” organizado por la Fundación Banco Santander.
Artículo publicado en Servicio de Información y Noticias Científicas (SINC), su autora es Adeline Marcos.
Artículo publicado en Servicio de Información y Noticias Científicas (SINC), su autora es Adeline Marcos.
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