La NASA descubre nueva forma de vida basada en el arsénico

Thursday, December 2, 2010

La NASA a través de un estudio de su división de astrobiología, ha decubierto unanueva forma de vida, que ha cambiado el conocimiento fundamental acerca de lo que comprende toda la vida conocida en la Tierra. Los investigadores han realizado las pruebas en el ambiente extremo del lago Mono, en California y han descubierto el primer microorganismo conocido en la Tierra capaz de prosperar y reproducirse utilizando el arsénico conocido por ser una sustancia química altamente tóxica. Los microorganismo sustituye el arsénico por el fósforo, en los componentes de sus células.

"La definición de vida se acaba de ampliar," dijo Ed Weiler, administrador asociado de la NASA para el Directorio de Misiones Científicas en la sede de la agencia en Washington. "Mientras tratamos de conseguir nuestros esfuerzos a buscar señales de vida en el sistema solar, tenemos que pensar de manera más amplia, más diversa y considerar la vida como no la conocemos actualmente."

Este hallazgo de una composición bioquímica alternativa, va a alterar los libros de texto de biología ya su vez ampliará el alcance de la búsqueda de vida fuera de la Tierra. La investigación se publicará el jueves 2 de noviembre en la revista científica Science Express.

El carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, fósforo y azufre son los seis elementos básicos de todas las formas de vida conocidas en la Tierra. El fósforo es parte de la estructura básica del ADN y ARN, las estructuras que transportan las instrucciones genéticas para la vida, y se consideran un elemento esencial para todas las células vivas.

El fósforo, es un componente central de la molécula que transporta energía en todas las células (trifosfato de adenosina) y los fosfolípidos que forman todas las membranas celulares. El arsénico, que es químicamente similar al fósforo, es venenoso para la mayoría de formas de vida sobre la Tierra. El arsénico altera las vías metabólicas, porque químicamente se comporta de manera similar al fosfato.

"Sabemos que algunos microbios pueden respirar arsénico, pero lo que hemos encontrado es un microbio que hace algo nuevo, contruye partes de sí mismo, fuera del arsénico", dijo Felisa Wolfe-Simon, una Astrobiología de la NASA Research Fellow, en residencia en el U.S. Geological Survey in Menlo Park, Calif., y científico principal del equipo de investigación. "Si hay algo que aquí en la Tierra puede hacer algo tan inesperado, ¿qué más puede hacer la vida que no hemos visto todavía?"

El microbio descubierto recientemente, la cepa GFAJ-1, es miembro de un grupo común de bacterias, el Gammaproteobacteria. En el laboratorio, los investigadores lograron que crecieran microbios del lago en una dieta que era muy escasa en fósforo, pero que incluye porciones generosas de arsénico. Cuando los investigadores quitaron el fósforo y lo reemplazaron con arsénico, los microbios seguieron creciendo. los análisis posteriores indicaron que el arsénico era utilizado para producir los bloques de construcción de nuevas células GFAJ-1.

La cuestión clave de la investigaron fue cuando el microorganismo fue cultivado en arsénico, e hizo que el arsénico se incorporara en la maquinaria de los organismos bioquímicos vitales, como el ADN, las proteínas y las membranas celulares. Una variedad de técnicas sofisticadas de laboratorio, se utilizó para determinar que el arsénico se incorporó a las células del microorganismo.

El equipo optó por explorar el Lago Mono, debido a su composición química inusual, especialmente su alta salinidad, alcalinidad alta, y los altos niveles de arsénico. Esta química es en parte un resultado del aislamiento del lago Mono, desde sus fuentes de agua dulce durante 50 años.

De los resultados de este estudio se informará a la investigación en curso de muchas áreas, incluyendo el estudio de la evolución de la Tierra, la química orgánica, los ciclos biogeoquímicos, la mitigación de las enfermedades y la investigación del sistema terrestre. Estos resultados también abrirán nuevas fronteras en microbiología y otras áreas de investigación.

"La idea de bioquímicas alternativas para la vida es común en la ciencia ficción", dijo Carl Pilcher, director del Instituto de Astrobiología de la NASA en el Centro Ames de la agencia de Investigación en Moffett Field, California "Hasta ahora, una forma de vida con arsénico como un bloque de construcción sólo era teórica, pero ahora sabemos que la existe vida en el Lago Mono en estas condiciones. "

El equipo de investigación incluye a científicos del Servicio Geológico de EE.UU., la Universidad Estatal de Arizona en Tempe, Arizona, del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, en Livermore, California, la Universidad de Duquesne en Pittsburgh, Penn., Y la de Stanford de Radiación Sincrotrónica luminosa en Menlo Park, California

El Programa de Astrobiología de la NASA en Washington contribuyó con financiamiento para la investigación a través de su programa de Exobiología y Biología Evolutiva y el Instituto de Astrobiología de la NASA. Programa de Astrobiología de la NASA apoyan la investigación sobre el origen, evolución, distribución y futuro de la vida en la Tierra.

Para obtener más información sobre el hallazgo y una lista completa de los investigadores, visita:

http://astrobiology.nasa.gov/

Imágenes propiedad: NASA

Fuente: NASA

3 comentarios

afrikaner said...

Lo que han visto los autores del trabajo es que el arsénico se encuentra asociado al ADN, pero no han podido confirmar con medidas directas (solo hacen suposiciones) que forme parte de la estructura del ADN o de ninguna otra molécula de la célula.

12:11 AM
Sirio said...

Muchas gracias por tu aclaración afrikaner, agradezco tu aportación.

Saludos!!!

1:05 AM
Quesada said...

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