Conceptos de Astrobiología - Anaerobios

La Tierra se diferencia de otros planetas de nuestro sistema solar por varias razones. De las muchas diferencias, una de las más notables es la presencia de abundante oxígeno en la atmósfera.

Autores: Chris Impey y Erika Offerdahl

Ningún otro planeta o luna en el Sistema Solar presenta un exceso de oxígeno como la Tierra. La Tierra, además, es el único cuerpo planetario del que se sabe que alberga vida. Estos dos factores podrían llevar a creer que el oxígeno es necesario para que exista vida.

Sin embargo, un mero vistazo al medio natural que nos rodea refuta rápidamente esa conclusión. No seríamos capaces de digerir por completo una comida si no fuera por la ayuda de microorganismos que viven en un medio sin oxígeno, en nuestro intestino. De hecho, es difícil determinar cuáles son los organismos más abundantes en la Tierra, si aquellos que necesitan oxígeno o aquellos que no lo necesitan.

La vida que puede sobrevivir en ausencia de oxígeno se denomina anaerobia. Hay dos tipos de organismos anaerobios: facultativos y estrictos. Los organismos anaerobios facultativos son los que pueden existir tanto en presencia como en ausencia de oxígeno. Los estrictos, por el contrario, no pueden existir en medios donde el oxígeno está presente; para ellos es venenoso.

Las reacciones metabólicas necesarias para la vida pueden ocurrir en condiciones aeróbicas y anaeróbicas. Sin embargo, la vida obtiene un rendimiento energético mucho mayor de las reacciones metabólicas que ocurren de manera aerobia.

Entonces, ¿por qué no toda la vida ha evolucionado hasta usar solamente vías aerobias? Para responder a esta pregunta, es importante saber que la primera vida en la Tierra era principalmente anaerobia. Aunque después se evolucionó hacia una forma de vida aerobia, hubo ciertas ventajas selectivas para que algunos organismos mantuvieran sus hábitos anaerobios. Además, hay que pagar un precio por la alta eficiencia del metabolismo aerobio.

Un producto secundario de los mecanismos relacionados con el oxígeno son las especies reactivas del oxígeno. Éstas son moléculas derivadas del oxígeno; son altamente reactivas y pueden causar fácilmente daño celular.

Quizás el más conocido sea el radical hidroxilo. Esta pequeña molécula es extremadamente reactiva y puede romper biomoléculas con facilidad. Por suerte, los organismos aerobios han desarrollado mecanismos efectivos para combatir las especies reactivas del oxígeno. Estas estrategias incluyen la producción de antioxidantes dentro de la célula, mecanismos sofisticados de reparación celular, y enzimas que funcionan destoxificando la célula.

La mayor parte de los entornos que se pretenden explorar en un futuro fuera de la Tierra son estrictamente anaeróbicos. Nuestra búsqueda de la vida en cualquier parte, por tanto, precisará comprender cómo funciona la vida en la Tierra en condiciones anóxicas. ¿Qué otra molécula, aparte del oxígeno, puede utilizar la vida para sus reacciones metabólicas? ¿Cuáles son los posibles subproductos de la fotosíntesis aparte del oxígeno? ¿Cómo podemos reconocer estas moléculas como signos de vida? La respuesta a estas preguntas y muchas más nos permitirán rastrear señales de vida en nuestro entorno cósmico.

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Traducido para Astroseti por: Claudia Rodríguez

Enlace: http://livingintheuniverse.com/articles.html

Vía Astroseti