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Unos inusuales organismos fotosintéticos prosperan en las negras profundidades del mar.

Un microbio descubierto en las zonas más profundas y oscuras del océano Pacífico sobrevive en una forma inusitada: por fotosíntesis. La especie recién descrita, anunciada en los Proceedings of the National Academy of Sciences del 28 de junio, utiliza la tenue luz emitida por las chimeneas hidrotermales del fondo marino para alimentar su metabolismo.

En estas chimeneas, llamadas a menudo fumarolas negras, vive una gran cantidad de criaturas extrañas, donde los fluidos volcánicamente calentados surgen de la corteza de la Tierra. Pero el microbio, el único organismo fotosintético conocido de la naturaleza que utiliza una fuente lumínica que no es la luz solar, puede contarse entre los más inesperados.

Han sido cultivadas algunas bacterias fotosintéticas provenientes de las chimeneas hidrotermales del fondo del mar, donde crecen a expensas de la débil luz emitida por los calientes fluidos de esos conductos.Crédito: Beatty/Univ. of British Columbia

“Ésto amplía nuestra visión de los posibles ambientes donde se puede producir la fotosíntesis”, dice el bioquímico Robert Blankenship de la Universidad Estatal de Arizona en Tempe.

Él y sus colegas cultivaron lo que Blankenship describe como “hermosos organismos de color verde esmeralda” encontrados en el agua que recogieron de las chimeneas de la elevación del Pacífico oriental, que se encuentra a unos 2 500 metros bajo el nivel del mar frente a la costa mexicana. Habían comenzado la búsqueda de fotosintetizadores de las profundidades marinas hace una década, luego de que la co-autora Cindy van Dover del Colegio de William y Mary en Williamsburg, Virginia, descubrió que las chimeneas hidrotermales emiten pequeñas cantidades de luz.

De la misma manera en que los elementos de una estufa eléctrica irradian luz, las fumarolas negras brillan tenuemente a medida que emerge el fluido a 400º. La mayor parte de esa luminosidad se encuentra en el espectro infrarrojo, que los microbios no pueden absorber, pero parte de la luz alcanza el límite del espectro visible. Parecería que los microbios se las arreglan para vivir con esa luz, que los investigadores apenas si pueden ver con anteojos de visión nocturna.

Según los análisis de ADN, las bacterias (designadas como GSB1) pertenecen a un grupo de organismos llamados bacterias sulfurosas verdes. Estos microbios fotosintéticos utilizan azufre en su metabolismo y requieren condiciones pobres en oxígeno. Convenientemente, los fluidos de las chimeneas tienden a ser ricos en azufre y carentes de oxígeno.

Fumarola negra hidrotermal.Crédito: NASA

Todas las bacterias sulfurosas verdes lucen sofisticadas moléculas recolectoras de luz. “Son las campeonas de la fotosíntesis de poca luz”, dice Blankenship. “Tiene sentido que éste sea el grupo que se encontraría en ese medioambiente”.

Los investigadores han especulado que esos organismos desarrollaron inicialmente la fotosíntesis cerca de la luz hidrotermal, y no la luz solar, dice John Allen de la Universidad Queen Mary de Londres. “La fotosíntesis podría ser mucho más antigua que lo que piensa la mayoría de la gente”, dice.

Pero el análisis de ADN sugiere que la nueva bacteria es una prima, y no una antecesora, de las modernas bacterias sulfurosas verdes que viven en los medioambientes marinos pobres en oxígeno e iluminados por la luz solar.

Como todas estas bacterias están mejor equipadas para recoger la luz solar que la luz infrarroja, los ancestros de la nueva bacteria evolucionaron probablemente su fotosíntesis en las regiones de luz solar, dice el co-autor J. Thomas Beatty de la Universidad de la Columbia Británica en Vancouver. Unas pocas bacterias pioneras pudieron después descender a las chimeneas hidrotermales del fondo marino y hallar allí un nuevo hogar, dice.

Como los organismos sobreviven por dos semanas como máximo en aguas abiertas, y el más cercano medioambiente rico en azufre y pobre en oxígeno que los podría sostener se encuentra a 2 250 kilómetros de distancia, Beatty sospecha que los organismos de la elevación del Pacífico Oriental dependen, de hecho, del resplandor de las chimeneas para poder vivir.

“Donde hay luz, hay fotosíntesis; ésa es la lección que nos llevamos a casa”, dice Blankenship.

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Web Site: Science News
Artículo: “Grow in the Dark: Bottom-dwelling bacterium survives on geothermal glow”
Autor: Naila Moreira
Fecha: Junio 25, 2005

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Para Astroseti.org: Heber Rizzo Baladán

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