El mundo, y nuestro sistema digestivo, está lleno de bacterias que no son bacterias, y que sabemos que están ahí solo porque encontramos trozos de sus genes
Más allá de hacer un chiste fácil, existe una forma de materia oscura dentro de nuestro tracto intestinal. «Materia oscura» es la frase acuñada para la materia que se supone presente en el universo según los cálculos de los físicos, pero que aún no se puede ver.
Ahora, los científicos que estudian los microorganismos se enfrentan a su propio tipo de materia oscura: microbios invisibles que se detectan indirectamente. Lo llaman «materia oscura microbiana».
Se ha escrito mucho sobre las bacterias que viven dentro de nuestro intestino. Este ecosistema microscópico, conocido como microbiota, desempeña importantes funciones en nuestra salud, sin embargo los científicos apenas están empezando a comprender cómo funcionan partes mínimas de esa enorme población de miles de millones de seres vivos que nos acompañan.
Pero el microbioma no sólo está formado por bacterias. En la escuela nos hablaban de dos grandes grupos de seres vivos. Por un lado, los seres vivos unicelulares que tienen su material genético desparramado en su interior, que se denominan procariotas. A este grupo pertenecen las bacterias.
Por otro lado, los seres vivos cuyo material genético está empaquetado dentro del núcleo celular, que se llaman eucariotas. Entre los eucariotas están la levadura del pan, los árboles, los insectos y los humanos. Pero la ciencia ha avanzado, y desde los años 70 sabemos que hay un tercer grupo que se llama Archaea, que antes se consideraban bacterias, pero en realidad no lo son.
Las arqueas son organismos unicelulares microscópicos y comparten muchas propiedades de las bacterias. Incluso tienen CRISPR, un sistema inmunitario primitivo que les permite cortar partes de sus genes cuando los infecta un virus, y que ahora está resultando muy útil a los humanos para realizar modificaciones genéticas y curar enfermedades.
Algunas arqueas pueden reproducirse a temperaturas de hasta 122ºC
Sin embargo, las arqueas son distintas a las bacterias y se parecen más a las eucariotas. Muchas de ellas se encuentran en ambientes extremos, donde otros seres vivos no podrían sobrevivir, como las aguas termales donde las temperaturas alcanzan el punto de ebullición y otros lugares donde la presión o la salinidad o la acidez son asombrosamente altas.
Algunas arqueas pueden reproducirse a temperaturas de hasta 122ºC, superando el límite superior de temperatura donde se puede encontrar vida en la Tierra. Las arqueas también viven dentro de nosotros: en nuestra boca, en nuestra piel, dentro de nuestro intestino y en la vagina.
Muchas arqueas parecen estar involucradas en un proceso de alimentación cruzada con las bacterias que nos colonizan, lo que significa que los dos tipos de organismos viven de los productos metabólicos del otro. Aunque nos preocupemos por el daño que las arqueas puedan hacer a nuestra salud, hasta ahora no hay pruebas concluyentes de que las arqueas causen enfermedades o actúen como parásitos.
La materia oscura microbiana
Para detectar bacterias en un laboratorio normalmente se las hacía multiplicarse. Por ejemplo, podemos poner la mano sobre una placa Petri y esperar para ver cómo crecen todo tipo de bacterias que estaban en nuestra piel. Esto es un cultivo bacteriano.
Las bacterias crecen porque se las alimenta con los nutrientes adecuados y se las mantiene a la temperatura correcta. Sin embargo, si no sabes qué necesita comer un tipo de bacteria para sobrevivir, no podrás cultivarla en el laboratorio.
La mayoría de las arqueas que se han descubierto no se han cultivado en el laboratorio, sino que se han detectado indirectamente. En concreto, detectando fragmentos de su ARN. Esto las convierte en algo parecido a la materia oscura. Como no siempre sabemos qué «comen» estas arqueas, es muy difícil cultivarlas en el laboratorio. Pero sabemos que están ahí porque captamos su firma genética distintiva.
Así que, en cierto modo, todos tenemos materia oscura dentro de nuestro intestino. Y quizás, con tiempo y dedicación, los científicos del futuro podrán cultivarlas en una placa de Petri, sacando a la luz esta materia oscura microbiana.
