Un equipo de investigadores de la Universidad de Stanford ha descubierto un fenómeno inaudito: ciertas algas que habitan en el hielo ártico pueden permanecer activas y desplazarse en condiciones de hasta -15 °C, lo que representa la temperatura más baja jamás registrada para que una célula viva compleja esté en movimiento.
Este hallazgo proviene de una expedición en el mar de Chukotka (entre Rusia y Alaska) durante el verano de 2023, donde los científicos perforaron núcleos de hielo para recolectar muestras. De vuelta en el laboratorio, replicaron las condiciones encontradas en esos núcleos, con patrones de hielo que incluían canales delgados de agua o salmuera, estructuras en las que las diatomeas podían sobrevivir y desplazarse.
Las diatomeas y su sorprendente actividad
Las diatomeas son microalgas unicelulares con paredes de sílice, algo así como una cubierta de vidrio. Son fotosintéticas, producen oxígeno y forman la base de la cadena alimentaria acuática, además de contribuir al ciclo del carbono al capturar CO2 y depositarlo en sedimentos. Aunque se sabía de su existencia en el Ártico, se creía que estos organismos hibernaban o quedaban atrapados por el hielo, pero la realidad es todo lo contrario.
Bajo las condiciones extremas del Ártico, lo más llamativo es que estas algas emplean un mecanismo de deslizamiento para moverse por sus canales: secretan mucílago, que actúa como un adhesivo, y luego tiran de sí mismas mediante motores moleculares internos como actina y miosina, los mismos responsables del movimiento en músculos humanos. Este sistema puede seguir funcionando en condiciones bajo cero, lo que será el próximo enfoque del laboratorio.
Vida activa bajo cero
La capacidad de movimiento observada ocurre en un rango térmico que antes se consideraba incompatible con funciones celulares complejas. Esta temperatura de -15 °C constituye un nuevo récord para células eucariotas. Además, las velocidades de deslizamiento son superiores a las de diatomeas de clima templado sobre la misma superficie, lo que sugiere una adaptación evolutiva especializada para el ambiente polar. Este descubrimiento lleva a replantear la percepción de los hielos polares como zonas biológicamente inertes durante períodos fríos. En realidad, podrían albergar un ecosistema dinámico escondido, con microorganismos activos moldeando su entorno incluso cuando las temperaturas bajan drásticamente.
Desde una perspectiva ecológica, las diatomeas son un componente clave de la cadena alimentaria polar, conectando microorganismos con organismos mayores. El hecho de que estas diatomeas puedan moverse internamente dentro del hielo sugiere que podrían redistribuir nutrientes, formar microhábitats e influir en la estructura biológica bajo la superficie helada. Además, los senderos de mucílago podrían servir como sitios de nucleación para nuevas formaciones de hielo, lo que implicaría una acción biótica sobre procesos físicos del medio.
Reflexiones ante un futuro desolador
El hielo ártico está lleno de vida oculta, pero hay otro motivo de preocupación aparte del impacto del cambio climático sobre estos ecosistemas: la falta de apoyo político y económico a la investigación polar podría hacer que perdamos la oportunidad de realizar nuevos descubrimientos de importancia vital. En tiempos de cambio climático acelerado, entender estos sistemas microbianos adquiere mayor relevancia. La infraestructura y la capacidad para operar son fundamentales para el descubrimiento.
La investigación en estos ecosistemas es crucial, ya que cuando se pierden, también se pierde el conocimiento sobre ramas enteras de nuestro árbol de la vida. La urgencia de estudiar y proteger el Ártico se vuelve cada vez más evidente, dado que su biodiversidad podría ser clave para comprender mejor nuestro planeta y su futuro.