Las bacterias que (al final) no «bebían» rocas

Hace unos meses nos hicimos eco de un estudio de 2019 que afirmaba haber identificado unas cianobacterias que sobrevivían bajo el suelo seco del desierto de Atacama extrayendo el agua que está encerrada en la estructura química de los minerales de yeso. Este descubrimiento era muy interesante porque se trataría de un ejemplo más de la gran variedad de soluciones que encuentra la vida para adaptarse a todo tipo de ambientes extremos. El problema es que un nuevo estudio ha puesto en duda que esas bacterias realmente sean capaces de «beber» de las rocas.

El estudio original

El yeso está hecho de sulfato de calcio, una sustancia que en la naturaleza se puede encontrar hidratada o deshidratada. El sulfato de calcio hidratado es el mineral que conocemos como yeso, mientras que la versión deshidratada de esta sustancia se llama anhidrita.

Pero, ojo, porque que yeso esté «hidratado» no significa que esté «mojado». De hecho, una muestra de yeso está completamente seca al tacto. El agua que contiene el yeso no está impregnada entre los resquicios y huecos del mineral, como ocurre con una esponja, sino que las moléculas de este líquido están unidas químicamente a los iones de calcio y de sulfato que componen el yeso. Si el yeso hidratado se calienta a más de 200ºC, las moléculas de agua empiezan a «desengancharse» de su estructura química y abandonan el mineral, que, al deshidratarse, se convierte en anhidrita.

Teniendo esto en cuenta, los autores del estudio de 2019 colocaron colonias de cianobacterias de Atacama sobre unos trozos secos y mojados de yeso hidratado. Las muestras mojadas no experimentaron ningún cambio, pero, según su análisis, las zonas del yeso seco donde se encontraban colonias de bacterias se convirtieron en anhidrita. Esto parecía demostrar que, cuando las cianobacterias en cuestión no tienen una fuente de agua, son capaces de extraer las moléculas de agua que están encerradas en la estructura química del yeso y deshidratarlo. Y, además, llegaron a la conclusión de que estaban secretando una solución ácida que les permitía extraer esa agua sin necesidad de calentar el mineral.

Errores experimentales

Sin embargo, el nuevo estudio de 2020 ha encontrado varios fallos en estas conclusiones tan interesantes. Por un lado, argumentan que el estudio de 2019 no usó las técnicas adecuadas permitir diferenciar el yeso hidratado los supuestos pequeños partes de anhidrita que se desarrollaban bajo las colonias de bacterias. Una prueba de ello es que sus autores ignoraron el hecho de que las muestras que usaron, provenientes de la región de Tarapacá, eran una mezcla de yeso hidratado y anhidrita incluso antes de mojarlas e inocularlas con bacterias.

En el estudio de 2020 también se señala que reproducir el experimento de 2019 de manera exacta es imposible porque las masas de sulfato de calcio que usaron eran tan pequeñas que deberían haberse disuelto al humedecerlas. Pero, incluso aunque las muestras fueran más grandes, las bacterias no podrían haber extraído el agua del yeso porque, además de una concentración 1,5M de ácido sulfúrico, este proceso requiere una temperatura mínima de 80ºC. O sea, que, aunque las cianobacterias fueran capaces de producir suficiente ácido, no podrían llevar a cabo la extracción de agua del yeso porque el material del desierto no está lo bastante caliente. Y, si lo estuviera, las bacterias morirían.

Una última objeción de las muchas que señalan en el estudio de 2020 es que el yeso no se puede disolver en las condiciones secas que se mencionan en 2019 y que, además, el líquido requiere un pH ácido. En resumidas cuentas: parece que los experimentos y las observaciones del estudio de 2019 no encajan con la hipótesis de sus autores de que las bacterias en cuestión son capaces de «beber» agua de las rocas.

La importancia de la reproducibilidad

Uno de los pilares en los que se sustenta el método científico es la reproducibilidad. Dicho de otra manera: si haces una serie de experimentos y otros investigadores no obtienen los mismos resultados cuando lo intentan replicar, incluso siguiendo el mismo procedimiento, es probable que esos experimentos no estuvieran bien diseñados y que las conclusiones que habías sacado a partir de ellos sean erróneas. De hecho, además de los fallos metodológicos y conceptuales, los autores del estudio de 2020 también mencionan que tanto ellos como otros autores hicieron experimentos similares y habían comprobado que no tiene lugar ningún intercambio de agua entre el yeso y las cianobacterias.

Este caso es un buen ejemplo de cómo el método científico no es un sistema que proporcione respuestas inmediatas y que la conclusión de un solo estudio no es una verdad absoluta. En su lugar, la repetición y el análisis de muchos estudios en un mismo campo nos va acercando poco a poco a la explicación que más se ajusta a la realidad. A veces esa explicación acaba siendo menos emocionante que los resultados incorrectos iniciales y, por tanto, no venderá tantos titulares, pero la prensa también debería hacerse eco de esos nuevos datos revisados para dar una mejor idea al público general de cómo funciona el método científico. Al fin y al cabo, hoy estamos hablando de unas bacterias que al final ha resultado que no pueden sobrevivir con el agua de las rocas… Pero mañana podría ser un tratamiento para una enfermedad grave que resulta no ser tan efectiva como se había anticipado.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Un único estudio científico no «demuestra» nada ni es una verdad absoluta. En su lugar, la validez de una conclusión va ganando fuerza a medida que más estudios llegan a ella de manera independiente.

REFERENCIAS (MLA):

• Jacek Wierzchos et al. “Crystalline water in gypsum is unavailable for cyanobacteria in laboratory experiments and in natural desert endolithic habitats”. Proceedings of the National Academy of Sciences (2020).