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20/05/2009
Resistentes a la radiación
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Todos hemos oído la historia de lo que deberíamos esperar después de un holocausto nuclear. Todo en la tierra quedaría arrasado excepto las cucarachas y los Twinkies (*).

La vida que podría haber sobrevivido a la detonación de bombas nucleares perecería con seguridad debido a las enfermedades producidas por la sobreexposición de la radiación. Antes se pensaba que los efectos negativos eran tan radicales y efectivos que se usaba el proceso de irradiación para esterilizar equipos. El reciente descubrimiento de un extremófilo resistente a la radiación, Deinococcus radiodurans, cambió de manera drástica la manera de ver la radiación como un factor limitante para la vida.

Radiación es un término que utilizamos coloquialmente. Cuando hablamos de los efectos de la radiación sobre la vida, hablamos de radiación en forma de partículas (como protones o partículas alfa), o como radiación electromagnética (rayos gamma, luz UV, radio, etc). La radiación que es lo suficientemente fuerte como para poder ser llamada extrema no sale normalmente de fuentes naturales en la Tierra. Cuando uno se expone a altos niveles de radiación, las consecuencias sobre la vida pueden ir desde daño en los ácidos nucléicos (cmom el ADN) a la alteración de la fotosíntesis.

Algunos extremófilos, como D. radiodurans, pueden soportar dosis de radiación de hasta 20 veces una dosis letal para los humanos. Estos organismos no combaten los efectos dañinos directamente. En lugar de eso, han desarrollado mecanismos como el de reparación del ADN que trabajan para deshacer lo que ha sido provocado por la sobreexposición. Estos mecanismos son altamente efectivos. Por ejemplo, D. radiodurans se ha encontrado viviendo en los núcleos de los reactores nucleares.

Deinococus radiodurans

Colonias de D. radiodurans creciendo en un plato petri.
Las células de D. radiodurans tienes de cuatro a diez copias de sus moléculas de ADN mientras que la mayoría de las bacterias tienen solo una copia. Gracias a esta característica, cuando son atacados por radiación estos microorganismos tienen más oportunidades de encontrar un copia intacta de cada gen para armar su ADN nuevamente. Una proteína llamada RecA realiza la unión de los genes. Además, parece que D. radiodurans tiene más herramientas de reparación celular que otros microorganismos.
Imagen cortesía de Michael Daly en microbeworld.org.

El descubrimiento de los organismos resistentes a la radiación ha ampliado nuestra visión sobre los posibles orígenes de la vida. Algunos científicos han considerado la posibilidad de que la vida se haya podido originar en otro planeta, como por ejemplo, Marte. Un impacto en Marte pudo haber originado trozos que contuvieran vida y que fueran proyectados; podrían haber viajado hasta la Tierra y haber sembrado nuestro planeta con vida. Los escépticos argumentan que, durante el viaje, esa vida habría estado expuesta a altas intensidades de rayos cósmicos y radiación del Sol, y por tanto no habría sido capaz de sobrevivir al largo recorrido de un planeta al otro. El descubrimiento de mecanismos de reparación de ADN altamente efectivos dentro de las células, que podría combatir la exposición a la radiación, podría apoyar la idea de que la vida no se originó en la Tierra, sino que la Tierra fue "sembrada" con vida de algún otro sitio.

Los mecanismos de reparación del ADN, como los que se encuentran en D. radiodurans podrían haber supuesto un paso fundamental en la evolución de la vida en la Tierra. Las condiciones de la Tierra primitiva previas a la creación de una capa de ozono protectora podrían haber sido hostiles para la vida. El daño debido a la radiación UV habría sido importante en las primeras formas de vida. Comprender los mecanismos subyacentes al mecanismo de reparación de ADN en los especímenes de hoy en día podría terminar arrojando algo de luz sobre el origen y la evolución de la vida en la Tierra y en cualquier otro sitio.

(*) Los Twinkies son unos pastelitos acerca de los cuales existe la leyenda de que, al estar hechos por completo de ingredientes artificiales, jamás caducarían.

Traducido para Astroseti.org por: Claudia Rodríguez desde livingintheuniverse.com.

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FUENTE

Traducido por Claudia Rodríguez para Astroseti.org
z-astroseti.org



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