Microbios que se alimentan de reacciones químicas desencadenadas por la radiactividad, han estado en un punto muerto evolutivo durante millones de años
El descubrimiento, liderado por el Laboratorio Bigelow de Ciencias Oceánicas, podría tener implicaciones significativas para las aplicaciones de la biotecnología y la comprensión científica de la evolución microbiana.
«Este descubrimiento muestra que debemos tener cuidado al hacer suposiciones sobre la velocidad de la evolución y cómo interpretamos el árbol de la vida», dijo en un comunicado Eric Becraft, autor principal del artículo. «Es posible que algunos organismos entren en un sprint evolutivo completo, mientras que otros se ralentizan, desafiando el establecimiento de líneas de tiempo moleculares confiables».
Becraft, ahora profesor asistente de biología en la Universidad del Norte de Alabama, completó la investigación como parte de su trabajo postdoctoral en el Laboratorio Bigelow y la publicó en el ISME Journal del grupo editorial Nature.
El microbio, Candidatus Desulforudis audaxviator, fue descubierto por primera vez en 2008 por un equipo de científicos dirigido por Tullis Onstott, coautor del nuevo estudio. Encontrados en una mina de oro sudafricana a casi dos millas debajo de la superficie de la Tierra, los microbios adquieren la energía que necesitan a partir de reacciones químicas causadas por la desintegración radiactiva natural de los minerales. Habitan en cavidades llenas de agua dentro de las rocas en un ecosistema completamente independiente, libre de la dependencia de la luz solar o de cualquier otro organismo.
Debido a su biología y aislamiento únicos, los autores del nuevo estudio querían comprender cómo evolucionaron los microbios. Buscaron otras muestras ambientales de las profundidades subterráneas y descubrieron Candidatus Desulforudis audaxviator en Siberia y California, así como en varias minas adicionales en Sudáfrica. Dado que cada entorno era químicamente diferente, estos descubrimientos dieron a los investigadores una oportunidad única de buscar las diferencias que han surgido entre las poblaciones durante sus millones de años de evolución.
«Queríamos usar esa información para comprender cómo evolucionaron y qué tipo de condiciones ambientales conducen a qué tipo de adaptaciones genéticas», dijo el científico investigador principal del laboratorio Bigelow, Ramunas Stepanauskas, autor correspondiente del artículo y asesor postdoctoral de Becraft. «Pensamos en los microbios como si fueran habitantes de islas aisladas, como los pinzones que Darwin estudió en las Galápagos».
Utilizando herramientas avanzadas que permiten a los científicos leer los planos genéticos de células individuales, los investigadores examinaron los genomas de 126 microbios obtenidos de tres continentes. Sorprendentemente, todos resultaron ser casi idénticos.
«Fue impactante», dijo Stepanauskas. «Tenían el mismo maquillaje, así que empezamos a rascarnos la cabeza».
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