Page 46 - Ciencia 75-2
P. 46
■■ ■ Astrobiología
Estrategias de halotolerancia los más comunes son la betaína, la ectoína, la hi-
Químicamente hablando, existe una gran cantidad droxiectoína, la glutamina, la trehalosa y el glutama-
de sustancias, distintas al NaCl, a las que genérica- to (véase la Figura 2).
mente se les puede llamar sal. Al NaCl se le conoce
coloquialmente como sal de mesa, pero se trata sólo La otra estrategia para contender con el estrés
de un ejemplo de muchas otras sustancias químicas osmótico es la acumulación de cloruro de potasio
que los especialistas identifican como sales. Cuando (KCl), un ejemplo de otra sal utilizada por bacterias
una bacteria se encuentra en un medio con una al- halófilas extremas y arqueas. Estos organismos han
ta concentración de sales, internaliza iones positivos adquirido características que les permiten proliferar
como sodio o potasio (Na+, K+), o negativos co- en ambientes con concentraciones mayores a 2.5 M
mo cloruro (Cl–), a manera de un mecanismo de de NaCl: acumulan iones K+ y Cl– en su citoplasma,
primera respuesta para contrarrestar rápidamente al tiempo que mantienen una baja concentración de
el flujo de agua de su citoplasma hacia el exterior iones Na+. Las arqueas aerobias halófilas del orden
de la célula, evitando con ello la deshidratación. Halobacteriales acumulan KCl en concentraciones
Una vez que alcanza un balance osmótico, es decir, tan altas como las concentraciones de NaCl que se
que logra equilibrar la cantidad de iones en su cito- encuentran en el medio que las rodea. Las bacterias
plasma con la cantidad del iones del exterior, la bac- del orden Halanaerobiales, que incluyen principal-
teria remplaza a los iones inorgánicos por pequeñas mente a bacterias fermentadoras y homoacetogénicas
moléculas orgánicas, llamadas solutos compatibles. anaerobias, utilizan esta estrategia prefiriéndola sobre
la acumulación de solutos compatibles debido a que
Los solutos compatibles acumulados en el cito- esta última es energéticamente más costosa y estos
plasma bacteriano son moléculas neutras que no organismos generalmente se desarrollan en ambien-
interfieren con las funciones celulares. Se utilizan tes con baja disponibilidad de recursos energéticos.
principalmente para mantener el turgor celular y dar
estabilidad a enzimas y biomoléculas en presencia de
altas concentraciones de sal. Pueden ser sintetizados
por las bacterias que los utilizan o pueden interna-
lizarlos desde el medio en que se encuentren los mi-
croorganismos. Los solutos compatibles acumulados
preferentemente por bacterias halófilas o halotole-
rantes incluyen azúcares, alcoholes, aminoácidos o
algún derivado de este tipo de moléculas. Entre ellos,
■ Figura 2. Solutos compatibles acumulados por bacterias halófilas o halotolerantes: 1) betaína, Los modelos bacterianos y la tenacidad de la vida
En 2008 la misión Phoenix de la nasa descubrió la
2) ectoína, 3) hidroxiectoína, 4) glutamina, 5) trehalosa, y 6) glutamato. existencia de cloratos (ClO3–) y percloratos (ClO4–)
en la superficie de Marte. Estos compuestos quími-
cos tienen la capacidad de absorber grandes cantida-
des de agua y formar salmueras o lodos enriquecidos
con ellos, en la actual superficie marciana. Desde
una perspectiva química, la combinación de ClO3– o
de ClO4– con algún metal como sodio (Na), mag-
44 ciencia ♦ volumen 75 número 2 ♦ abril-junio de 2024
