¿Qué es un extremófilo y qué enseña sobre la vida fuera de la Tierra?

Un extremófilo es un ser vivo al que le va bien donde casi todos los demás lo pasarían mal: mucho calor, mucho frío, sal, acidez, presión o radiación. Enseña que la vida aguanta más de lo que parecía, y por eso ya no se descartan como lugares habitables otros mundos con agua líquida bajo la superficie.

Una poza termal humeante entre rocas peladas, con barro seco y agrietado en primer plano.
Ilustración. No es una fotografía de campo. Una poza de agua caliente que humea entre rocas y, delante, barro seco y agrietado.

En una frase

Un extremófilo es un organismo que crece mejor en condiciones dañinas para la mayoría de los seres vivos, y su existencia alarga la lista de sitios donde buscar vida.

Qué vas a aprender

  • Qué es un extremófilo y por qué la palabra «extremo» depende de quién mire.
  • Cómo cambia una célula sus piezas para funcionar en el frío o en el calor.
  • Qué condiciones, como el agua líquida y la energía, no se salta ningún ser vivo conocido.
  • Por qué estos organismos hacen pensar en lunas con agua escondida, y qué no demuestran.

Esquema · proceso

Cómo se ajusta una célula al frío o al calor

  1. No puede aislarseLa célula no puede dejar fuera ni el frío ni el calor, así que el cambio tiene que ocurrir por dentro.
  2. Cambia la membranaLa envoltura de grasa se ajusta: en el frío lleva grasas que siguen líquidas, como el aceite en la nevera.
  3. Cambia las proteínasLas piezas que hacen el trabajo se refuerzan con más enganches internos, como grapas, para seguir enteras donde otras se desharían.
  4. Pone un límiteAun así hace falta agua líquida y energía suficiente para pagar el coste de adaptarse.
Muestra cómo una célula cambia sus propias piezas para funcionar en condiciones duras. Datos: los de las fuentes citadas en esta página.

Cómo funciona

Un extremófilo es un ser vivo que crece mejor en condiciones que se llaman extremas. Puede tratarse de mucho calor, mucho frío, mucha sal, acidez, presión o radiación.

«Extremo» es un punto de vista humano. Para ese organismo, su sitio es el que mejor le encaja. Buena parte del océano está muy fría, de modo que el frío ocupa una parte enorme del planeta. Se conoce vida desde muy por debajo de 0 °C hasta más de 120 °C, más caliente que el agua que hierve en una olla.

Una cocina ayuda a entender cómo lo consiguen. La mantequilla se pone dura en la nevera y el aceite sigue líquido: cada grasa va bien a una temperatura. Una célula tampoco puede aislarse del frío ni del calor, así que cambia sus propias piezas para seguir funcionando.

La primera pieza es la envoltura de grasa que rodea la célula, la membrana. Los seres vivos que están a gusto en el frío, los psicrófilos, llevan en ella grasas que siguen líquidas a baja temperatura. Su envoltura se comporta como el aceite dentro de la nevera.

La segunda son las piezas que hacen el trabajo dentro de la célula, las proteínas. A cualquier temperatura tienen que seguir enteras y funcionando. Los seres vivos que están a gusto en el calor, los termófilos, tienen proteínas con más enganches internos, unas uniones que las sujetan como grapas. Así siguen armadas donde otras se desharían.

Hay un límite que ninguno salta. Toda la vida conocida en la Tierra necesita agua líquida. Además, adaptarse cuesta energía extra. Un lugar sin una fuente de energía suficiente deja de ser habitable, por muy bien ajustadas que estén las piezas.

La otra salida es pararse. Algunos organismos se secan, casi apagan su actividad y esperan tiempos mejores, un parón que se llama criptobiosis. Se parece a la lenteja seca de la despensa, que aguarda quieta y brota cuando se moja.

En el espacio no se ha observado que nada crezca, ni se espera. Lo que sí hay son organismos secos y parados que siguen vivos tras el viaje, porque conservan su forma y su capacidad de vivir.

Si la vida aguanta esos extremos, pueden existir sitios habitables lejos de la Tierra, sobre todo donde haya agua líquida bajo la superficie. Por eso se mira con interés a Europa, una luna de Júpiter, y a Encélado, una luna de Saturno, que se cree que la tienen.

Comparación

Psicrófilos y termófilos

AspectoPsicrófilosTermófilos
Les va bienEl fríoEl calor
Pieza que ajustanLa membranaLas proteínas
CómoGrasas que siguen líquidasMás enganches internos
Compara cómo se ajusta cada tipo de extremófilo a su temperatura. Datos: los de las fuentes citadas en esta página.

Casos

El tardígrado. Es un animal diminuto, de hasta 2,1 mm, que vive tanto en el fondo de los océanos como en las cumbres. Cuando le falta el agua se encoge, se seca y entra en criptobiosis. Inactivo sobrevive entre 9 y 20 años en la naturaleza, y se reanima al mojarse. En un experimento lo subieron al espacio y aguantó el vacío, pero la radiación ultravioleta y la cósmica redujeron mucho el número de supervivientes. Enseña que un extremófilo puede ser un animal, y que incluso el más resistente sufre bajas con la radiación.

La leche que se estropea en la nevera. El frío de la nevera es justo lo que les va bien a los psicrófilos, y algunos de ellos estropean la leche guardada. Con la sal pasa algo parecido: hay microbios de ambientes muy salados que echan a perder el pescado en salazón. Enseña que no hacen falta lugares remotos para encontrar extremófilos.

Esquema · bifurcación

El tardígrado y el agua

Tardígrado
Le falta aguaSe encogeSe secaEntra en criptobiosisInactivo sobrevive de 9 a 20 años
Se mojaSe reanimaVuelve a estar activo
Muestra qué hace un tardígrado cuando falta el agua y cuando vuelve. Datos: los de las fuentes citadas en esta página.

Lo que se suele confundir

«Un extremófilo lo aguanta todo». Cada uno está ajustado a su condición. El que lleva grasas para el frío no tiene por eso proteínas para el calor. Y los topes absolutos de la vida todavía no se conocen.

«Si existen extremófilos, hay vida en otros planetas». Lo que muestran es que ciertos ambientes duros no impiden la vida. Eso permite ampliar la búsqueda a mundos con agua oculta. Que allí viva algo sigue sin saberse.

«Sobrevivir en el espacio es vivir en el espacio». Un organismo seco y parado puede seguir vivo tras un viaje, aunque no todos lo logran. Durante ese tiempo apenas ha tenido actividad y no se ha multiplicado. Ha esperado, igual que la lenteja en su tarro.

Conceptos clave

  • Extremófilo: ser vivo al que le va bien donde a casi todos los demás les iría fatal.
  • Psicrófilo: extremófilo que está a gusto en el frío.
  • Termófilo: extremófilo que está a gusto en el calor.
  • Membrana: capa de grasa que envuelve la célula y la separa de lo que hay fuera.
  • Proteína: cada una de las piezas que se encargan del trabajo dentro de la célula.
  • Criptobiosis: pausa casi completa de la actividad de un organismo mientras las condiciones son malas.

Actividad de repaso

  1. ¿Por qué se dice que «extremo» es un punto de vista y no una propiedad del lugar?

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    porque lo decide quien mira. A un humano el agua casi helada le parece extrema. Para el organismo que vive en ella es el sitio que mejor le encaja, y buena parte del mar está así de fría.

  2. Un microbio del frío pasa de golpe a un ambiente muy caliente. ¿Qué piezas tendría que cambiar, según lo leído?

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    su membrana y sus proteínas. Sus grasas están pensadas para no endurecerse con el frío, y le faltan los enganches internos que mantienen armadas las proteínas de los seres del calor.

  3. ¿Qué pasaría con un mundo que tuviera agua líquida pero ninguna fuente de energía aprovechable?

    Ver respuestaOcultar respuesta · pregunta 3

    no sería habitable. Adaptarse a condiciones duras tiene un coste, y sin energía para pagarlo no basta con el agua.

  4. ¿En qué se diferencia lo que hace un psicrófilo en la nevera de lo que hace un tardígrado seco?

    Ver respuestaOcultar respuesta · pregunta 4

    el psicrófilo está activo y crece en el frío, por eso estropea la leche. El tardígrado seco no crece ni hace casi nada: aguanta parado hasta que vuelve el agua.

  5. ¿Por qué interesa una luna con agua bajo la superficie, si nadie ha encontrado vida en ella?

    Ver respuestaOcultar respuesta · pregunta 5

    porque cumple el requisito que comparte toda la vida conocida, el agua líquida. Los extremófilos indican que el resto de condiciones duras no la descarta, así que merece la pena mirar ahí.

Para recordar

  • El ambiente que a otros les parece extremo es donde mejor crece un extremófilo.
  • Como la célula no puede aislarse del frío ni del calor, cambia sus grasas y sus proteínas para funcionar con ellos.
  • Agua líquida y energía son dos condiciones que ningún ser vivo conocido se salta.
  • Secarse y esperar permite a algunos sobrevivir a un viaje espacial, y lo mucho que resiste la vida lleva a mirar lunas con agua escondida.

Referencias

  1. Coker JA. 'All About' Extremophiles. Faculty Reviews. 2023;12:27. doi:10.12703/r/12-27 PMID: 38027090
  2. Kohli I, Joshi NC, Mohapatra S, Varma A. Extremophile - An Adaptive Strategy for Extreme Conditions and Applications. Current Genomics. 2020;21(2):96-110. doi:10.2174/1389202921666200401105908 PMID: 32655304
  3. Domagal-Goldman SD, Wright KE, Adamala K, Arina de la Rubia L, Bond J, Dartnell LR, et al. The Astrobiology Primer v2.0 (sección 5.3: límites ambientales de la vida). Astrobiology. 2016;16(8):561-653. doi:10.1089/ast.2015.1460 PMID: 27532777
  4. Weronika E, Łukasz K. Tardigrades in Space Research - Past and Future. Origins of Life and Evolution of the Biosphere. 2017;47(4):545-553. doi:10.1007/s11084-016-9522-1 PMID: 27766455

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