La nueva especie devuelta a la vida desde el Pleistoceno puede ayudar a explicar la extraordinaria capacidad de estas criaturas para pasar decenas de miles de años en estado de latencia
J. DE JORGE
Madrid
Un equipo internacional de científicos ha conseguido devolver a la vida a un nematodo tras pasar unos 46.000 años, desde el Pleistoceno, congelado bajo el permafrost siberiano. El gusano, que se encontraba a 40 metros bajo la superficie, es una especie nueva para la ciencia.
Algunos animales, como los ultrarresistentes tardígrados (viven sin agua durante décadas y soportan la radiación), los rotíferos (seres multicelulares que solo son visibles al microscopio) y los nematodos, pueden sobrevivir en condiciones adversas al entrar en un estado de latencia conocido como criptobiosis. No es la primera vez que los investigadores recuperan a estas criaturas tras miles de años de congelación. En 2018, por ejemplo, el deshielo del permafrost siberiano permitió la resurrección de unos nematodos de 42.000 años.
En el nuevo estudio, publicado este jueves en 'PLoS Genetics', Anastasia Shatilovich, del Instituto de Problemas Fisicoquímicos y Biológicos en la Ciencia del Suelo RAS en Rusia, logró revivir dos nematodos congelados en una madriguera fosilizada en depósitos de limo en el permafrost. Tras descongelar a los gusanos en laboratorio, un análisis de radiocarbono del material vegetal de la madriguera reveló que estos depósitos intactos, a 40 metros de profundidad, no se habían descongelado desde finales del Pleistoceno, hace entre 45.839 y 47.769 años.
Los investigadores comenzaron a trabajar con los gusanos para intentar conocer qué vías moleculares y metabólicas utilizan estos organismos para permanecer en estado latente y durante cuánto tiempo pueden suspender la vida como 'zombis', algo que no se entiende completamente.
Mediante la secuenciación del genoma, el ensamblaje y el análisis filogenético de la relación del nematodo con las especies modernas, los investigadores determinaron que los gusanos pertenecen a una especie no descrita anteriormente, a la que bautizaron como Panagrolaimus kolymaensis, en reconocimiento a la región del río Kolyma en la que se originó. Al comparar su genoma con el del organismo modelo, Caenorhabditis elegans, identificaron genes comunes que están implicados en la criptobiosis.
El riesgo de los patógenos que 'viajan en el tiempo'
Los patógenos antiguos que escapan del permafrost derretido tienen un potencial real para dañar las comunidades microbianas y podrían amenazar potencialmente la salud humana, según un nuevo estudio realizado por Giovanni Strona y su equipo, del Centro Común de Investigación de la Comisión Europea, publicado en 'PLOS Computational Biology'. Strona cuantificó los riesgos ecológicos que plantean estos microbios mediante simulaciones por computadora. Realizó una simulación por la que patógenos digitales similares a virus invaden comunidades de huéspedes similares a bacterias. Los antiguos patógeneos a menudo podían sobrevivir y evolucionar. El 3% se volvió dominante. Y alrededor del 1% produjo resultados impredecibles: algunos causaron la extinción de hasta un tercio de la especie huésped. Los investigadores dicen que aunque el porcentaje pueda parecer pequeño, aún puede resultar un peligro considerable. Los riesgos que plantean los patógenos revividos, hasta ahora limitados a las historias de ciencia ficción, podrían ser poderosos impulsores del cambio ecológico y amenazas para la salud humana.
Récord de congelación
Cuando se desecaron levemente en el laboratorio, ambas especies aumentaron la producción de un azúcar llamado trehalosa, que puede ayudarlas a sobrevivir a la desecación y congelación severas. Probaron las capacidades de supervivencia de P. kolymaensis y descubrieron que la exposición a una desecación leve antes de la congelación ayudó a preparar a los gusanos para la criptobiosis y mejoró la supervivencia a una temperatura extrema de -80 °C. Este tratamiento también benefició a las larvas de C. elegans, que luego sobrevivieron 480 días a -80°C sin reducciones en la viabilidad o reproducción después de la descongelación.
Este estudio extiende la criptobiosis más larga descubierta en nematodos en miles de años. Al adaptarse para hacer frente a condiciones extremas, como el permafrost, durante períodos cortos de tiempo, los nematodos podrían haber ganado el potencial de permanecer inactivos durante escalas de tiempo geológicas.
«Nuestros hallazgos son esenciales para comprender los procesos evolutivos porque los tiempos de generación pueden variar desde días hasta milenios y porque la supervivencia a largo plazo de los individuos de una especie puede resultar en el resurgimiento de linajes que de otro modo se habrían extinguido», concluye Philipp Schiffer, uno de los autores que supervisó el estudio. El investigador está convencido de que «estudiar la adaptación de las especies a ambientes tan extremos mediante el análisis de sus genomas nos permitirá desarrollar mejores estrategias de conservación frente al calentamiento global».
__________
Fuente:
