Ir al contenido principal

Organismos que sobreviven a una catástrofe nuclear



Durante el accidente de Chernóbil se liberaron cuatrocientas veces más material radiactivo que en el bombardeo atómico de Hiroshima. Gray (Gy) es una unidad de medida utilizada para describir la absorción de energía de radiación por 1 kilogramo de materia. En Chernóbil, la dosis en la zona cero se estimó en aproximadamente 12 Gy, mientras que a 1000 metros de ella, alrededor de 4 Gy.

La capacidad de un organismo para sobrevivir a las graves consecuencias de una explosión nuclear depende, por lo general, de su capacidad para soportar la radiación. Las formas de vida radiorresistentes son aquellas que requieren grandes dosis de radiación para lograr una reducción del 90% en su tasa de supervivencia. Hablando en cifras, un ser humano necesitaría entre 4-10 Gy para lograr ese resultado; un perro podría soportar menos, en torno 3,5 Gy. Pero hay otros mamíferos que soportan mejor un ambiente empapado de radiación, como las ratas (7,5 Gy) y los ratones (9 Gy).


Sin embargo, estos valores están significativamente lejos en comparación con los de los organismos extremadamente radiorresistentes. Esto se debe a que los mamíferos tienen ciclos celulares rápidos. En el caso concreto de los seres humanos, algunas células se dividen constantemente y es durante este proceso de replicación cuando somos más vulnerables a los efectos de la radiación. Las criaturas radiorresistentes, en efecto, tienen un margen de tiempo mayor para escapar de la lluvia radiactiva, algunos de más de una semana. A continuación se presenta una serie de organismos que pueden sobrevivir a las consecuencias de una catástrofe nuclear:


Thermococcus gammatolerans


La capacidad de las especies Thermococcus gammatolerans para soportar hasta 30.000 Gy, aunque por un corto período de tiempo, es bastante sorprendente. Especialmente cuando se compara con la mediocre de radiorresistencia de los seres humanos, que podemos morir en pocas semanas después de una dosis de sólo 1 Gy. T. gammatolerans son unos microorganismos que no tienen núcleo celular, se le considera dentro de la clase de arqueas extremófilas y son los organismos más resistentes a la radiación conocidos. Prospera en las chimeneas hidrotermales de los fondos oceánicos, cuyo entorno le confiere la capacidad para soportar casi cualquier tipo de “súper” arma que quisiéramos lanzarle.

Mientras que una dosis única de 60 Gy es suficiente para matar todas las células en una colonia de la bacteria Escherichia coli, T. gammatolerans puede sobrevivir tras una dosis de hasta 30.000 Gy durante un corto periodo de tiempo e incluso después de una dosis instantánea de 5.000 Gy. A modo de comparación, las personas que fueron víctimas de la catástrofe de Chernóbil habrían absorbido una dosis instantánea de aproximadamente 6 Gy, que mató a la mayoría de ellas en el trascurso de una semana. T. gammatolerans puede sobrevivir aproximadamente a la radiación liberada de veinte accidentes de Chernóbil a 300 metros de distancia de la zona cero. Su radiorresistencia se debe a la capacidad que tiene para reparar su ADN dañado sin pérdida de viabilidad. Se ha sugerido incorporar sus mecanismos de reparación en el genoma de especies superiores con el fin de mejorar este aspecto y reducir el envejecimiento celular.


Deinococcus radiodurans


Deinococcus radiodurans es una bacteria poliextremófila ya que puede sobrevivir a condiciones extremas de frío, de acidez, al vacío y a la deshidratación. Apodado como “Conan the Bacterium”, aparece en el Libro Guinness de los Récords como la bacteria más resistente del mundo.

Fue descubierto en la década de los 50 cuando se llevaban a cabo experimentos para determinar si se podía esterilizar la comida enlatada usando altas dosis de radiación gamma. Se creía que a tales niveles de radiación se eliminaban todas las formas conocidas de vida, sin embargo, sorprendentemente se aisló de una muestra de carne irradiada una nueva bacteria, a la sazón D. radiodurans.

Por suerte para nosotros, la bacteria “Conan” no parece causar ninguna enfermedad aparente en los seres humanos, aunque viven en aguas residuales, carne, instrumentos médicos, polvo e incluso en algunos productos alimenticios secos. D. radiodurans tiene la capacidad de reparar su ADN dañado y puede soportar radiación ionizante, luz ultravioleta, desecación y agentes oxidantes y electrófilos. También puede sobrevivir hasta 15.000 Gy con sólo una pérdida del 37% de viabilidad y 5.000 Gy con casi ninguna pérdida de viabilidad. Esto significa que la bacteria D. radiodurans puede sobrevivir a la radiación de casi diez veces el accidente nuclear de Chernóbil a 300 metros de distancia de la zona cero.


Milnesium tardigradum


Milnesium tardigradum es una especie cosmopolita de tardígrados, u ositos de agua, que vive en una amplia gama de hábitats, incluyendo el océano Glacial Antártico. Poseen un gran abanico de respuestas diseñadas para sobrevivir a temperaturas intensas y ambientes hostiles, algunos de los cuales les permiten tolerar hasta 5.700 Gy y seguir siendo viable. M. tardigradum también puede resucitar después de largas exposiciones de deshidratación, radiación y vacío del espacio durante 200 años o más. Podría sobrevivir a la radiación de tres accidentes de Chernóbil a 300 metros de distancia de la zona cero.


Bracónidos


Los bracónidos son una gran familia de avispas parásitas que datan del periodo Cretácico. Pueden sobrevivir a altas dosis de radiación: alrededor de 1.800 Gy sin perder por completo su fertilidad.

Algunas especies de bracónidos utilizan una infección viral de 100 millones de años de antigüedad para alterar el ADN de la célula huésped, causándole la muerte o provocándole esterilidad. Después insertan sus larvas en el cuerpo del huésped, mientras que los virus suprimen el sistema inmunológico, permitiéndoles crecer dentro del huésped sin ser detectados. Estos virus han evolucionado tanto que son muy diferentes a cualquier otro virus conocido hoy. A 1.800 Gy, los bracónidos podrían sobrevivir a la radiación liberada en Chernóbil a 300 metros del accidente.


Amebas


Las amebas son organismos unicelulares que no tienen una forma definida. Cuando se exponen a ambientes potencialmente letales para la célula, pueden permanecer en estado latente mediante su transformación en una bola y la secreción de una membrana protectora para convertirse en un quiste microbiano. La célula permanece en este estado hasta que detecta condiciones más favorables. De esta forma, las amebas pueden soportar hasta 1.000 Gy. Otra ventaja podría ser su capacidad para reproducirse asexualmente.


Cucarachas


La creencia de que las cucarachas heredarían la Tierra en el caso de una guerra nuclear, se generalizó después de los lanzamientos de las bombas atómicas sobre Hiroshima y Nagasaki en 1945. Se extendió la noticia de que las cucarachas eran las únicas supervivientes de las destruidas y tóxicas ciudades japonesas. Ahora sabemos que muchos de los supervivientes no eran visibles para el ojo, pero se confirmó que la cucaracha podía sobrevivir. A pesar de esto, su radiorresistencia resulta ser mucho menor de lo esperado, aunque son lo suficientemente resistentes para este tipo de bomba nuclear.

En términos de supervivencia nuclear, las cucarachas parecen estar lejos del mito. En un experimento realizado por “Cazadores de mitos” (Discovery Channel), el 10% de las cucarachas alemanas sobrevivió después de 100 Gy o más, pero todos los especímenes murieron una vez alcanzados los 1.000 Gy. Esto hace que sean sólo de 6 a 15 veces más resistentes que nuestra frágil especie humana, y no mucho más en comparación con otros organismos altamente radiorresistentes. Esto significa que las cucarachas pudieron sobrevivir a 300 metros de la explosión de Hiroshima, pero probablemente no sobrevivieron en las cercanías del accidente de Chernóbil ni podrían hacerlo a las bombas de hidrógeno actuales, más potentes aún.

Las cucarachas son capaces de resistir una exposición a radiación extrema debido al hecho de que tienen ciclos celulares lentos, solamente una vez a la semana. Esto les permite escapar de la lluvia radiactiva relativamente ilesas porque las células son mínimamente dañadas, ya que no se están dividiendo y replicando rápidamente, como lo hacen las células humanas, y reduce el riesgo de que la radiación afecte a sus células y cause la muerte celular o el deterioro del ADN.


Este artículo también fue publicado en la revista Muy Interesante:




Por Jesús @JGilMunoz 

FUENTES



Puedes leer el especial completo en el Nº3 de Journal of Radical Barbatilo directamente desde aquí o descargarlo:




También puede leer o descargar los demás números de Journal of Radical Barbatilo:

Hecho con Padlet

Se agradece la difusión de este trabajo, gratificante a la par que duro, para que llegue al mayor número de personas y contribuya a la tan necesaria transmisión del conocimiento que muchos hacemos simplemente por amor a la ciencia.

Comentarios

  1. Había oído tanto hablar de la cucaracha como el ser más resistente a una catástrofe nuclear, que me ha sorprendido muchísimo el leer que hay otros seres mucho más resistentes. Lo entiendo ahora que sé que este proceso de resistencia está ligado a la velocidad de reproducción celular.
    No me acostaré sin saber algo nuevo como siempre, y esta vez gracias a Jesús
    Hasta luego.

    ResponderEliminar
  2. Había oído tanto hablar de la cucaracha como el ser más resistente a una catástrofe nuclear, que me ha sorprendido muchísimo el leer que hay otros seres mucho más resistentes. Lo entiendo ahora que sé que este proceso de resistencia está ligado a la velocidad de reproducción celular.
    No me acostaré sin saber algo nuevo como siempre, y esta vez gracias a Jesús
    Hasta luego.

    ResponderEliminar

Publicar un comentario

Entradas populares de este blog

La muerte de la generación espontánea

Entre los numerosos interrogantes que los científicos y pensadores se plantearon a lo largo de la Historia, el origen de los organismos que los rodeaban tuvo un papel central. Ante la ausencia de un mecanismo claro que explicara la continua aparición de nuevos animales, muchos se volcaron hacia la llamada generación espontánea, descrita ya por Aristóteles en el siglo IV a.C. y admitida por pensadores como Newton, Bacon o Descartes. Esta teoría sostenía que ciertas formas de vida podían surgir de manera espontánea a partir de materia no viva. Es así como se explicaba que de un trozo de carne descompuesta apareciesen larvas de mosca o ratones de la basura. La idea se mantuvo durante cientos de años. En el s. XVII, el médico holandés Van Helmont publicó "Ortus Medicinae", en el que describía recetas para generar vida (ratones, concretamente). No fue hasta finales del siglo XVII cuando Francesco Redi y, más tarde, Lazzaro Spallanzzani empezaron a rebatir la teoría

Símbolos de elementos químicos que ya nadie usa

Seguramente usted esté familiarizado con los símbolos de los elementos que aparecen en la tabla periódica, los cuales están estandarizados por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) para un uso internacional. Cuando un científico cree que ha descubierto un elemento nuevo, por lo general, lo anuncia con un nombre y símbolo nuevos. Además, puede que en libros antiguos de texto o revistas de otros países incluyeran elementos que más tarde fueron cambiados de nombre y símbolo una vez que apareció una lista oficial. En la siguiente tabla se presenta una relación de símbolos  y nombres de elementos que cayeron en desuso pero una vez tuvieron un lugar en la Química. Símbolo Elemento Observaciones A Argón Ahora Ar. Ab Alabamina Nombre dado al falso descubrimiento del elemento astato (At). Ad Aldebaranio Nombre antiguo del Iterbio (Yb). Am Alabamio El alabamio es el nombre

La rosa de «La Bella y la Bestia»

L a rosa roja tiene una larga historia. Su simbolismo se ha asociado con el amor y sus diosas Afrodita y Venus, con la Virgen María e incluso con una política progresista, aunque no mucho en los últimos tiempos, al menos en España. Es la rosa más elegida el día de San Valentín, pero una vez cortada, si se cuida bien, dura solo unos pocos de días, muy lejos de los años que se supone que perduró la rosa encantada de “La Bella y la Bestia”.

El Eco científico de "El nombre de la rosa"

S iguiendo en mi línea de escribir al son de mis inquietudes, me gustaría compartir con ustedes algo que se me ha ocurrido en los últimos días. Os cuento: El pasado 19 de febrero falleció el escritor italiano Umberto Eco e inmediatamente mi padre me invitó a leer “El nombre de la rosa”, para muchos, su obra cumbre. Ya había tenido la oportunidad de leerle con “El cementerio de Praga”, el cual me gustó mucho. Quizá porque la historia está ambientada en la segunda mitad del siglo XIX, una época en la que Europa era un hervidero. El protagonista asiste a momentos históricos como la unificación de Italia o el fin del Segundo Imperio Francés y aparecen personajes reales de la talla de Giuseppe Garibaldi, Sigmund Freud o Alejandro Dumas, algo que suele atrapar y ayuda a entender muchas cosas al leer una novela de Historia.

¿Cómo se forman las huellas dactilares?

L as impresiones dejadas por las yemas de los dedos en cualquier superficie se conocen como huellas dactilares latentes. La combinación de sudor con aceites corporales procedente de diferentes glándulas de la piel propicia la impronta que cualquier investigador forense desea encontrar para aplicar sus polvos y productos químicos. A pesar del desarrollo de perfiles de ADN para la investigación criminal, las huellas dactilares siguen siendo el tipo más común de evidencia que se recupera de una escena del crimen.

El fuego como primera arma química

El uso de agentes químicos para hacer daño es de origen tan incierto como incierto es el origen del hombre. Sí podemos afirmar sin temor a equivocarnos que se adentra allá por la noche de los tiempos. Aunque, por situarlo en algún momento, lo haríamos prácticamente al unísono con el descubrimiento y manipulación del fuego. Su posterior dominio fue un punto de inflexión en la evolución cultural humana , pues permitió que los seres humanos proliferaran debido a la incorporación de la absorción de las proteínas y los hidratos de carbono mediante la cocción, la actividad humana en horas nocturnas y la protección ante los depredadores. El fuego supone también una conquista importantísima para el desarrollo de la vida social: en las veladas alrededor de una fogata se reforzaban los lazos familiares y tribales y se estimulaba el intercambio de experiencias y la transmisión del patrimonio cultural del grupo, los prolegómenos de las redes sociales en su estado más primitivo . El

El incienso y la mirra más allá de los Reyes Magos

Automáticamente cuando escuchamos incienso o mirra pensamos en los Reyes Magos, o en la Biblia, donde hay varios pasajes en los que se nombran. Junto con el oro, eran los regalos que dichos Reyes entregaron a Jesús al nacer (Mateo 2:1-12). Quizá hoy en día, no le damos al incienso y a la mirra la valía de antaño. Para civilizaciones antiguas como la egipcia, griega o romana tenían un valor inestimable. No solo se usaban para fines religiosos y espirituales, también para aplicaciones farmacológicas. Probablemente, el uso de incienso y mirra era un signo de prosperidad. Su comercio, durante más de 5.000 años, generó en Oriente Próximo un gran bienestar económico , tal vez comparable al actual con la producción de petróleo. Oro, incienso y mirra. Se cree que babilonios y asirios quemaban incienso y mirra durante las ceremonias religiosas. Los antiguos egipcios compraron barcos cargados de estas resinas a los fenicios, utilizándolas como aromáticos, repelente de insectos, pe

Hundir la Flota Periódica

  ►OBJETIVOS: Aprender a ubicar los elementos de la Tabla Periódica, poniendo en práctica principalmente los conceptos de grupo y período como coordenadas a través del legendario juego “Hundir la flota”.  ►DIRIGIDO A: Alumnado de cualquier curso de la ESO o Bachillerato. ►DESCRIPCIÓN: La actividad consiste en colocar tu propia flota de forma estratégica y tratar de encontrar y hundir la flota enemiga. Cada jugador dispone de dos Tablas Periódicas como cuadrícula que ocultará al otro jugador: en una debes colocar tus barcos y en la otra debes ir anotando los resultados de los disparos que realizas en cada turno. Cada jugador debe colocar en su Tabla Periódica los siguientes barcos en posición horizontal o vertical: 1 barco que ocupe cuatro elementos;  2 barcos que ocupen tres elementos; 3 barcos que ocupen dos elementos; 4 barcos que ocupen un elemento. Los barcos se tienen que colocar de manera que siempre debe haber un elemento en blanco alrededor. Sí pueden colocarse junto a los bord

El origen de la pasteurización

Durante algún tiempo en el siglo XIX, la industria vinícola en Francia sufrió varios reveses, todos relacionados con enfermedades del vino, provocando un grave problema económico en el país. La Facultad de Ciencias de la Universidad de Lille se había creado, en parte, como medio para aplicar la Ciencia a los problemas de las industrias de la región. El primer Decano de esta Facultad fue Louis Pasteur, nombrado en 1854, quien se dedicó de forma inmediata a investigar el caso. El vino es un producto que se obtiene de la fermentación del mosto, un material rico en azúcares (mayoritariamente glucosa y fructosa) procedente de la trituración de la uva. En ese momento se creía que la fermentación era un proceso meramente químico, sin la intervención de algún tipo de microorganismo . Pero Pasteur desmintió esta creencia, de nuevo, con la ayuda del microscopio. Sus investigaciones le llevaron a demostrar que la fermentación es el resultado de la acción de levaduras, que transforman la g

El accidente de Chernóbil contado para escépticos

L a central nuclear de Chernóbil está situada a 110 km al norte de la capital de Ucrania, Kiev, a tan solo 12 km de la frontera con Bielorrusia. Su construcción comenzó durante la década de 1970 y para dar hogar a sus futuros trabajadores y familiares se fundó la ciudad de Prípiat en sus proximidades. Se trataba de uno de los proyectos más prestigiosos de la época. Un intento más de la Unión Soviética de tomar la delantera a su “frío” rival americano en la carrera por dominar la energía nuclear, sería la central nuclear más potente del momento.