Muchos hallazgos científicos salen a la luz por casualidad o accidente. Es lo que le ocurrió a Jared Leadbetter, un científico del California Institute of Technology (Caltech), que al volver de un viaje de trabajo descubrió que un compuesto de carbonato de manganeso (MnCO3) de color crema, que recubría la cristalería que había dejado en su fregadero, se había oscurecido. Algo había 'robado' algunos de sus electrones, publica la revista Nature.
«Pensé, '¿qué es eso?'», dijo Leadbeater. La sustancia oscura era óxido de manganeso, que se forma cuando los iones de manganeso pierden electrones y sufren una reacción llamada oxidación.
Pero, ¿qué iniciaba la reacción? «Comencé a preguntarme si los microbios podrían ser responsables», dijo Leadbeater, «por lo que realizamos pruebas sistemáticamente para resolverlo».
Para comprobar si esto ocurría por un proceso biológico, Leadbeater y su equipo recubrieron más frascos con MnCO3 y esterilizaron algunos con vapor (porque el MnCO3 es estable en estas condiciones).
El compuesto de manganeso en ellos no se oscureció, incluso un año después, pero los frascos que no habían sido esterilizados sí. Por lo tanto, el 'ladrón' de electrones tenía que ser algo que pudiera ser destruido por el vapor caliente.
Los investigadores cultivaron lo que había en los frascos. El análisis reveló 70 especies de bacterias, pero con más pruebas, el equipo logró descartar algunas, hasta que solo quedaron dos posibles culpables.
Eran bacterias Nitrospirae, que generalmente tienen forma de media luna, y la Betaproteobacterium, en forma de bastón. Se sabe que los familiares de ambas especies de bacterias viven en aguas subterráneas.
El equipo se dio cuenta de que el 'robo' de electrones pudo haber sido un trabajo combinado por ambas bacterias. ¿Pero cuál fue el motivo? Los investigadores tenían sus sospechas.
Utilizaron manganeso marcado con carbono 13 en algunos de sus cultivos y, en efecto, la bacteria incorporó estos isótopos de carbono en sus cuerpos.
Este hecho confirmó que las bacterias sospechosas eran autótrofas, es decir, que pueden producir sus propios alimentos utilizando una fuente de energía.
Las bacterias estaban usando la energía de los electrones de manganeso para convertir el CO2 en carbono utilizable, como las plantas usan la luz solar para convertir el CO2 y el agua en azúcares y oxígeno durante la fotosíntesis.
Este proceso se llama quimiosíntesis, y aunque se sabe que ocurre usando otros metales, es la primera vez que vemos que las células usan manganeso de esta manera.
«Estas son las primeras bacterias que utilizan manganeso como fuente de combustible», explicó Leadbetter.
El manganeso es un nutriente esencial para el ser humano. Nuestros cuerpos lo usan para procesar grasas, proteínas y formación de huesos, y lo obtenemos de alimentos como los frutos secos, el té y las verduras de hoja verde.
Aunque es uno de los elementos más comunes en la Tierra, muchas cosas sobre el manganeso y su ciclo siguen siendo un misterio, como su extraña tendencia a obstruir las tuberías de agua.
«Existe un conjunto completo de literatura de ingeniería ambiental sobre sistemas de distribución de agua potable que se obstruyen con óxidos de manganeso», dijo Leadbetter. «Pero cómo y por qué motivo se genera dicho material ha seguido siendo un enigma. Muchos científicos han considerado que las bacterias que usan manganeso como energía podrían ser responsables, pero la evidencia que respalda esta idea no estaba disponible hasta ahora».
El óxido de manganeso también aparece misteriosamente como nódulos en gran parte del fondo marino, y el manganeso está involucrado en muchos ciclos interconectados de elementos que incluyen carbono, nitrógeno, hierro y oxígeno.
La existencia de ladrones que 'roban' electrones de manganeso, como estas bacterias recién descubiertas, podría explicar muchas cosas.
Los investigadores dicen que los tiempos de duplicación celular de las bacterias y las tasas de oxidación crearían óxidos de manganeso en cantidades equivalentes a las reservas mundiales en solo dos años.
Los parientes cercanos de estas especies parecen estar presentes en muchos lugares, por lo que su potencial para hacer circular este metal por la Tierra podría ser enorme.
«Este descubrimiento llena un vacío intelectual importante en nuestra comprensión de los ciclos elementales de la Tierra y se suma a las diversas formas en las que el manganeso, un metal de transición abstruso pero común, ha dado forma a la evolución de la vida en nuestro planeta», añadió el geobiólogo Woodward Fischer, también de la Caltech.
4 comentarios
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Vive un poco hombre... sé feliz!!
Mi ex cuñado aciendo el mantenimiento de un spa con agua de mar descubrió un moho que volvía blando el aliminio de las barandillas como si fueran de plastelina me dijo que sería por los vapores y el salitre del agua del mar pero que eso nunca lo había visto que solo hai pasaba
y ahora, como siempre ya hay un ser humano pensando como utilizarla para matar y destruir....
Mira, como el accidente del covid. Ahora con esta nueva bacteria, encerrarán a los que llevan prótesis de metal, implantes.. Prohibirán pendientes y demás joyería. Sólo se salvarán los coches oficiales y los barcos de los politicos