Un equipo del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha participado en un trabajo que ha descrito por primera vez cómo una bacteria marina puede aprovechar la luz como fuente de energía para crecer, gracias a la presencia de una proteína, la proteorodopsina. Hasta fecha reciente se pensaba que los únicos seres vivos capaces de utilizar la luz en el mar eran las algas, a través de la fotosíntesis. Las conclusiones del estudio aparecen en el último número de Nature.
El investigador del CSIC Carles Pedrós-Alió, que trabaja en el Instituto de Ciencias del Mar (CSIC), en Barcelona, es uno de los firmantes del trabajo. Pedrós-Alió explica: “Las bacterias marinas están bañadas en luz. Siendo ésta una fuente de energía tan a su alcance, no es extraño que la evolución haya favorecido microorganismos que complementen su modo de vida heterotrófico con la energía de la luz”.
El investigador del CSIC explica que la mayor parte de las bacterias marinas son heterotróficas (requieren materia orgánica para su crecimiento), y al igual que todos los animales, respiran oxígeno y producen dióxido de carbono. No obstante, añade, “estudios moleculares recientes han detectado en algunas bacterias marinas un mecanismo alternativo de obtención de energía, a través de la luz”.
“Uno de estos mecanismos utiliza la proteorodopsina, una proteína que incluye un pigmento, el retinal, parecido al que tienen los seres humanos en la retina”, precisa Pedrós-Alió. Las bacterias marinas investigadas en este trabajo, al igual que ocurre con cualquier otro mecanismo limpio de obtención de energía, están siendo estudiadas para su aprovechamiento potencial.
Del mismo modo que los paneles solares aprovechan la energía del Sol para convertirla en energía eléctrica, las proteorodopsinas, unidas a una molécula de retinal, utilizan la energía solar para convertirla en energía bioquímica. Esta energía extra les proporciona una mayor eficiencia de crecimiento, de forma que consumiendo la misma cantidad de materia orgánica, consiguen formar una descendencia hasta cuatro veces mayor.
IMPLICACIÓN EN EL CAMBIO GLOBAL
Como consecuencia de este proceso, aseguran los autores, una comunidad microbiana rica en estas bacterias tendría un mayor crecimiento y produciría mucha más materia orgánica en partículas a partir de la misma cantidad de sustrato, lo que proporcionaría más alimento a niveles más altos de la red trófica marina y aceleraría el ciclo de carbono. Estas implicaciones en el flujo de carbono en el océano afectan así a la regulación de la concentración de CO2 en la atmósfera y a los mecanismos implicados en el cambio global.
El grupo de investigación responsable del trabajo cuenta con científicos del Instituto de Ciencias del Mar (CSIC), en Barcelona, y de las universidades de Kalmar, Lund y Chalmers, en Suecia, y La Laguna, en Tenerife.
Laura Gómez-Consarnau, José M. González, Montserrat Coll-Lladó, Pontus Gourdon, Torbjörn Pascher, Richard Neutze, Carlos Pedrós-Alió & Jarone Pinhassi. Light stimulates growth of proteorhodopsin containing marine Flavobacteria. Nature, 445, enero 2007.
Carles Pedrós-Alió (Barcelona, 1953) es profesor de investigación del CSIC
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