Genes en un lago bajo cuatro kilómetros de hielo
“¿Cómo consigue la vasta complejidad de la vida medrar y resistir a lo largo de cambios extremos en su ambiente durante miles o incluso millones de años?”
Esta es una de las preguntas que Johnjoe McFadden y Jim Al-Khalili se hacen en el capítulo 7 del libro Biología al límite, que será el texto analizado en el espacio semanal del grupo de estudio AMEBA, el martes 26 de septiembre de 2023 a las 6:30 p.m. en la sala de reuniones del Planetario de Medellín.
Con esta misma inquietud, a finales del siglo pasado, se adelantaron estudios científicos en la Antártida, con la exploración de profundas capas de hielo que podían contener indicios de cómo era la tierra hace miles o millones de años. El capítulo que trabajaremos relata el hallazgo de organismos vivos en las aguas del Vostok, un lago subglacial que yace 4 kilómetros debajo de la superficie del hielo antártico.
Este cuerpo de agua, que en 1996 se determinó que tenía 500 metros de profundidad y 15 mil kilómetros cuadrados de área (algo así como el departamento del Huila), se conserva líquido por la presión extrema de la capa de hielo sobre él, casi 300 veces más que la que experimenta un lago de la superficie, y por la energía geotérmica. Sin embargo, las aguas del lago son recorridas por corrientes térmicas, de modo que experimenta ciclos de congelación y deshielo.
Las perforaciones realizadas sobre el Vostok llegaron 100 metros antes del líquido, para evitar contaminar el agua aislada hace más de 400 mil años con elementos y microorganismos que pudiera tener la punta del taladro. La capa alcanzada sobre el lago está constituida no por hielo de glaciar, sino por agua de lago congelada. Por esto, las muestras tomadas allí darían cuenta de su composición y presencia de organismos vivos, que, de existir, serían habitantes de un ecosistema extremo, frío, oscuro y sometido a una alta presión.
La respuesta llegó en 2013: el análisis del agua del Vostok concluyó que, aún hoy, lo habitan organismos unicelulares, como bacterias y protozoos, e incluso animales como moluscos, gusanos, anémonas y artrópodos.
Los autores del estudio buscaron aproximarse también a la ecología y metabolismo de estos seres aislados: lograron concluir, a través de la secuenciación genética del ADN de los organismos, que son similares y hasta idénticos genéticamente a seres vivos que se encuentran en la superficie.
En el capítulo de Biología al límite, “Genes cuánticos”, los autores plantean que el caso del lago Vostok demuestra que la vida subsiste y evoluciona gracias a que nuestro código genético (el de todos los seres con ADN) está escrito en partículas cuánticas desde el principio mismo de la vida en la Tierra, lo que explica la similitud genética de los organismos del lago atrapado en hielo con los que evolucionaron en la superficie. Dice el libro: “Tal como predijo Erwin Schrödinger, los genes cuánticos codifican la estructura y función clásicas de todos y cada uno de los microbios, plantas y animales que hayan vivido en la Tierra. Esto no es un accidente, ni es irrelevante, porque la copia en alta fidelidad de los genes simplemente no funcionaría si se tratara de estructuras clásicas: son demasiado pequeños para no verse afectados por las reglas cuánticas”.

