Una lombriz microscópica hembra que pasó los últimos 46,000 años en animación suspendida en lo profundo del Permafrost siberiano fue revivida y comenzó a tener crías en una placa de laboratorio.

Al secuenciar el genoma de este gusano redondo Rip Van Winkle, los científicos revelaron que se trata de una nueva especie de nematodo, que se describe en un estudio publicado en la revista PLOS Genetics. Los nematodos de hoy se encuentran entre los organismos más ubicuos de la Tierra, habitando el suelo, el agua y el fondo del océano.

“La gran mayoría de las especies de nematodos no ha sido descrita”, escribió en un correo electrónico William Crow, un nematólogo de la Universidad de Florida que no participó en el estudio. El antiguo gusano siberiano podría ser una especie que ya se ha extinguido, dijo. «Sin embargo, muy bien podría ser un nematodo común que nadie logró describir todavía».

Más allá del factor «wow» de un nematodo que viaja en el tiempo, hay una razón práctica para estudiar cómo estas diminutas criaturas con forma de huso quedan inactivas para sobrevivir en ambientes extremos, dijo Philipp Schiffer, líder de grupo en el Instituto de Zoología de la Universidad de Colonia y uno de los autores del estudio. Tal trabajo puede revelar más sobre cómo, a nivel molecular, los animales pueden adaptarse a medida que cambian los hábitats debido a las altas temperaturas globales y los cambios en los patrones climáticos.

“Necesitamos saber cómo las especies se adaptaron al extremo a través de la evolución para quizás ayudar a las especies vivas hoy y también a los humanos”, escribió Schiffer en un correo electrónico.

Un nematodo prehistórico, resucitado

Los científicos saben desde hace mucho tiempo que algunas criaturas microscópicas pueden pausar su vida para sobrevivir en entornos hostiles, cayendo en los sueños más profundos al ralentizar su metabolismo a niveles indetectables en un proceso llamado criptobiosis.

Ya en 1936, se descubrió un crustáceo viable de varios miles de años enterrado en el Permafrost al este del lago Baikal de Rusia. En 2021, los investigadores anunciaron que habían resucitado antiguos rotíferos bdeloideos, animales multicelulares microscópicos, después de 24,000 años en el Permafrost siberiano.

El récord anterior de resucitación para un nematodo lo estableció una especie antártica que comenzó a retorcerse nuevamente después de unas pocas docenas de años.

Esta nueva especie de nematodo, denominada Panagrolaimus kolymaensis , rompe ese récord de latencia por decenas de miles de años. El suelo congelado en el que estaba incrustado el nematodo provino de un antiguo agujero de tuza, excavado a unos 130 pies debajo de la superficie. Los científicos utilizaron la datación por radiocarbono para determinar que el suelo tenía 46.000 años, más o menos mil años.Anuncio

“La edad a la que sobrevivió es una de las cosas impactantes”, dijo Gregory Copenhaver, coeditor de PLOS Genetics y director del Instituto de Ciencias Convergentes de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill. Los últimos 46,000 años llegan a la época geológica anterior, llamada Pleistoceno, señaló, y «este único organismo, el individuo real que encontraron, ha estado vivo durante ese período de tiempo».

Los fundamentos moleculares de la animación suspendida

La receta para revivir a estas criaturas es bastante simple, dijo Schiffer. Los investigadores descongelan el suelo, teniendo cuidado de no calentarlo demasiado rápido para evitar que los nematodos se cocinen. Luego, los gusanos comienzan a retorcerse, comen bacterias en una placa de laboratorio y se reproducen.

El nematodo original de 46,000 años ya no está vivo, pero los científicos han seguido criando más de 100 generaciones a partir de este único nematodo. La especie se reproduce sin pareja a través de un proceso llamado partenogénesis.

Lo que intriga a los investigadores no es solo la edad del espécimen, sino cómo entra en un estado de limbo.

A través de experimentos, descubrieron que, al igual que otro gusano redondo microscópico, C. elegans, la nueva especie de nematodo sobrevive mejor a la congelación y al secado si se la expone a condiciones de desecación leve antes de la congelación profunda. 

Durante este precondicionamiento, los nematodos comienzan a bombear un azúcar llamado trehalosa, que puede estar involucrado en ayudar a proteger su ADN, células y proteínas para que no se degraden.

El colíder del estudio, Teymuras Kurzchalia, profesor emérito del Instituto Max Planck de Biología Celular Molecular y Genética, dijo que los esfuerzos para desentrañar qué proteínas son necesarias para el proceso están en curso, utilizando herramientas que pueden silenciar o eliminar genes.

“Todavía tenemos mucho que aprender sobre los mecanismos de la tolerancia a la desecación”, dijo Kurzchalia.

Los investigadores también sienten curiosidad por saber si existe algún límite sobre cuánto tiempo un organismo puede sobrevivir y resucitar, y qué significa para la evolución e incluso la noción de extinción si los animales que normalmente viven, se reproducen y mueren durante semanas pueden alargar su existencia por siglos. o milenios.

La vida normal de la especie de nematodo de 46.000 años de antigüedad es de uno a dos meses.

“Podemos decir que están vivos porque se mueven, comen bacterias en las placas de cultivo y se reproducen”, dijo Schiffer.