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Crioconservación de colémbolos árticos

Área: Biología — Lunes, 25 de Febrero de 2013

Los colémbolos árticos sobreviven congelados al invierno y vuelven a la vida en verano.

Foto
Colémbolo ártico en estado normal (izquierda) y deshidratado (derecha). Fuente: Planet Earth.

Agua oxigenada y “anticongelante” son las sustancias naturales que el colémbolo ártico (Megaphorura arctica) usa para poder resistir las bajas temperaturas del invierno en un estado de animación suspendida. La temperatura en las Svalbard, lugar donde vive este artrópodo, normalmente debajo de las rocas, pueden caer hasta unos 20 grados centígrados bajo cero.
Al llegar el invierno este animalillo produce agua oxigenada y sustancias especiales para la crioconservación justo antes de dejarse deshidratar. Este proceso de deshidratación sucede lentamente y de una forma controlada, según ha estudiado Melody Clark del British Antarctic Survey. Al final es transformado en una especie de saquillo arrugado, pero esto le permite sobrevivir completamente congelado al invierno y volver de nuevo a la vida en el verano.
Se había descubierto anteriormente que el agua oxigenada juega un papel importante en el proceso de deshidratación de levaduras y hongos, pero no se sabía cómo funcionaba.
Se cree que esta sustancia permite controlar el proceso de deshidratación, actuando como una especie de disparador bioquímico. El agua oxigenada producida desencadena una cadena de procesos bioquímicos y uno de esos procesos es clave para evitar que el hielo rompa los tejidos del cuerpo.
Los colémbolos árticos producen además su propio “anticongelante” en forma de un azúcar denominado trehalosa, que es precisamente el que impide que el hielo, al formarse, rompa las células y tejidos.
La ventaja es que durante el invierno ártico la mayor parte del agua del ambiente se congela y el aire es muy seco, lo que facilita la deshidratación del colémbolo. Su piel se hace más porosa y el agua abandona de manera progresiva su cuerpo hasta que se deshidrata.
Una vez alcanzan ese estado, estos colémbolos permanecen congelados durante todo el invierno, que dura varios meses. Al llegar la primavera el hielo se derrite y aumenta la cantidad de vapor de agua presente en el aire y esto permite la rehidratación de los colémbolos.
Esta investigación formó parte del proyecto norteamericano Bella Durmiente, que pretendía estudiar los mecanismos que facilitan la deshidratación de algunos animales, lo que les permite enfrentarse a las bajas temperaturas.
Puestos a especular, sería interesante usar a estos animalillos, una vez deshidratados, como sujetos de prueba de resistencia a las condiciones del espacio exterior, en donde el vacío, la radiación y las bajas temperaturas acaban con la mayoría de las formas de vida.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=4040

Fuentes y referencias:
Noticia en Planet Earth.
Artículo original
Vídeo del proceso de rehidratación.
Supervivencia de tardígrados a condiciones espaciales.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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7 Comentarios

  1. skan:

    Lo interesante es saber como, tras descongelarse, recobran la vida y no son un simple trozo de carne descongelada.

  2. Juan Manuel:

    Una pequeña maravilla de organismo que aparentemente resucita una vez que se va el frío extremo, ocuparían un nicho prácticamente sin competencia, ni el frío extremo logró exitnguir la especie y ha logrado adaptarse desarrolando las mencionadas estrategias bioquímicas.

    Pero estos colémbolos no son los únicos dotados, hay otro grupo de tamaño menor que estos colémbolos árticos que pasan su existencia viviendo entre otros ambientes, entre los musgos, al igual que los colémbolos del bosque; son los tardígrados, más conocidos como ositos de agua que también poseen la salvadora trehalosa, dotados de una gran cantidad de recursos de sobrevivencia, también han sido estudiados para conocer sus estrategias y se han usado para la investigación espacial.

    Diría que tienen algunas cosas en común con los extremófilos que de ellos solo se reconoce a unicelulares.

    Veamos algo más sobre el osito de agua
    http://www.cienciapopular.com/n/Biologia_y_Fosiles/Tardigrados/Tardigrados.php

  3. Miguel Ángel:

    Amigo Juan Manuel:

    Quiero felicitarte nuevamente por el enlace sobre los tardígrados, es muy completo. Por aquí también hemos tenido alguna noticia al respecto de estos bichitos:

    http://neofronteras.com/?p=1265

    También quisiera compartir alguna curiosidad sobre las islas Svalbard mencionadas en la noticia: hace cosa de un año ví un documental sobre el asentamiento de Pyramiden que actualmente está despoblado y sólo adquiere vida en los meses de verano con la visitas de unos pocos turistas. Al parecer Pyramiden fué concebido como una forma de mostrarle al mundo el potencial del antiguo bloque soviético y la verdad es que me resultó sorprendente ver que además de unos bloques de viviendas muy feos al más puro estilo soviético con un eficiente sistema de calefacción, disponían de museos, una biblioteca bastante completa, una piscina climatizada, un pequeño estadio de fútbol…la verdad es que estaban muy bien equipados para ser un pequeño asentamiento que albergaba a unos 1500 habitantes. Supongo que sería bueno tener a la gente entretenida en durante los 4 meses de noche ininterrumpida que tienen en invierno.

  4. Juan Manuel:

    Pues muchas gracias amigo Miguel Angel, gracias también por el envío de este post de Noefronteras sobre tardígrados, está magnífico.
    Bastante interesante y muy objetiva descripción que haces sobre Pyramiden; efectivamente, la austeridad era una de las banderas del sistema imperante, así una arquitectura elaborada sería más costosa y contradictoria a la doctrina de esos días históricos, a pesar de eso pues estaba muy bien equipado, como mencionas; y esto me hace recordar inevitablemente la contraparte de este lugar, donde malandros mezclados por igual con disidentes políticos, prisioneros de guerra, sospechosos, etc. eran aislados, malnutridos y condenados a los trabajos más pesados que existen: Kolimá, el lugar más olvidado y adverso de los “campos de trabajo” rusos del sistema Gulag, conocido por el mundo gracias al escritor ruso Aleksander Slyenitzin, como habrás de recordar.

    Te envío un fuerte abrazo!

  5. Juan Manuel:

    Slyenitzin debe ser Solyenitzin

  6. tomás:

    Pues no, amigo Juan Manuel; es Alexander Solzhenitsyn Isayevich. Pero no es que sea muy sabihondo, es que lo he mirado en Wiki.
    Abrazos para todos.

  7. Juan Manuel:

    Si pues debido a mi poco conocimiento solo he alcanzado a recordar el modo de pronunciación en español aproximado a como lo nombraban al micrófono algún locutor de emisoras de onda corta europeas en algún programa radiofónico que habré escuchado hace más de 35 años, por otro lado me parece que no hay equivalentes fonéticos ni alfabeticos precisos (quizás salvo por las vocales) entre el idioma ruso y el español, por lo que habrá de poder escribirse de varias maneras, de tal forma que se aproxime lo más posible a la locución original, a menos que alguna Institución sobre lengua española diga lo contrario, y ésto último no lo sé.

    Bueno, ya somos dos que no somos tan sabihondos

    Dasvidagña! recordado amigo tomás

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