Descubren bacterias con metabolismo que sustituye oxígeno por hierro

   MADRID, 7 Abr. (EUROPA PRESS) -

   Un curioso grupo de bacterias utiliza el hierro casi de la misma manera que los animales el oxígeno: para absorber electrones durante las reacciones bioquímicas.

   Se trata de un descubrimiento de científicos de la Universidad de Wisconsin-Madison, que puede arrojar alguna luz sobre el problema perenne de cómo surgió la vida, y aplicaciones más prácticas en la búsqueda de vida en el espacio, dice el autor principal, Eric Roden, profesor de Geociencias.

   Los animales usan oxígeno y lo 'reducen' para producir agua, pero algunas bacterias utilizan el hierro que es deficiente en electrones, reduciéndolo a una forma del elemento más rica en electrones. Irónicamente, las formas ricas en electrones del hierro pueden también suministrar electrones en la reacción de 'oxidación' opuesta, en la que las bacterias literalmente 'comen' hierro para obtener energía.

   El hierro es el cuarto elemento más abundante en el planeta, y como el oxígeno libre es escaso bajo el agua y bajo tierra, las bacterias han 'evolucionado' una solución diferente: mover electrones a hierro mientras que metabolizan la materia orgánica.

   Estas bacterias "comen la materia orgánica como nosotros lo hacemos" dice Roden. "Pasamos electrones de la materia orgánica al oxígeno. Algunas de estas bacterias utilizan óxido de hierro como receptor de electrones. Por otro lado, algunos otros microbios reciben electrones donados por otros compuestos de hierro. En ambos casos, la transferencia de electrones es esencial para sus ciclos de energía".

   Si la reacción es la oxidación o la reducción, la capacidad de mover un electrón es esencial para las bacterias para procesar la energía conforme a su estilo de vida.

   Roden ha pasado décadas estudiando las bacterias que metabolizan hierro. "Me concentro en la actividad química y procesamiento de los microorganismos en los sistemas naturales", dice. "Recopilamos material del medio ambiente, la traemos al laboratorio, y estudiamos el metabolismo a través de una serie de mediciones geoquímicas y microbiológicas".

   Los nuevos estudios han sido realizados con muestras tomadas de un alforamiento geotermal del Parque de Yellowstone, y de una sima en Alemania. Ambos están disponibles en línea, en Applied and Environmental Microbiology y en Geobiology.

   Los investigadores encontraron algunas bacterias desconocidas capaces de metabolizar el hierro, y obtuvieron datos genéticos que caracterizaron su capacidad de transporte de electrones en ambas direcciones a través de la membrana externa de la célula.

   Algunas de las bacterias que metabolizan hierro parecen bastante tempranas en el árbol de la vida, haciendo estos estudios relevantes para el descubrimiento de los orígenes de la vida, y también tienen implicaciones en la búsqueda de vida en el espacio, dice Roden. "Nuestro apoyo proviene del Instituto de Astrobiología de la NASA en la Universidad de Wisconsin-Madison. Es factible que en un planeta rocoso como Marte, la vida pudiera confiar en el metabolismo del hierro en lugar del del oxígeno", dijo.