BIOLOGÍA
"El Secreto Milenario de las Arqueas: Cómo Organismos Extremos Usan Hidrógeno para Generar Energía"
domingo, 21 de julio de 2024
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"Un Avance Revolucionario en la Biotecnología: Investigadores Desentrañan los Mecanismos de Producción de Hidrógeno en Arqueas y Abren Nuevas Posibilidades para Energías Limpias"
Un reciente descubrimiento de un equipo internacional de científicos ha desvelado un antiguo secreto de las arqueas, uno de los grupos más enigmáticos de organismos unicelulares. Estas criaturas han estado utilizando el hidrógeno como fuente de energía durante miles de millones de años, gracias a unas enzimas "ultraminimales" que los investigadores ahora han identificado y estudiado en profundidad. El estudio, publicado en la revista Cell, resalta cómo estos organismos extremos han desarrollado sofisticados mecanismos para sobrevivir en algunos de los ambientes más inhóspitos de la Tierra.
Las arqueas, junto con bacterias y eucariotas, son uno de los tres dominios fundamentales de la vida. Su capacidad para producir hidrógeno ha sido un misterio hasta ahora. El microbiólogo Pok Man Leung, de la Universidad de Monash en Australia, lideró la investigación que reveló que al menos nueve filos de arqueas generan gas hidrógeno utilizando enzimas que anteriormente solo se conocían en bacterias y eucariotas. Estas enzimas no solo son notablemente pequeñas en comparación con las de otros organismos, sino que también son extremadamente complejas.
"Los humanos han comenzado a explorar el hidrógeno como una fuente de energía, pero las arqueas han estado utilizándolo durante miles de millones de años", comentó Leung. Este hallazgo no solo subraya la longevidad y adaptabilidad de las arqueas, sino que también ofrece un nuevo camino para la biotecnología. La producción industrial de hidrógeno, una fuente de energía limpia, podría beneficiarse enormemente de estos descubrimientos, inspirando nuevas formas de generar hidrógeno sin emisiones perjudiciales.
El hidrógeno, el elemento más abundante en el universo, tiene el potencial de transformar industrias enteras, incluyendo la fabricación de acero y la producción de energía. La investigación sobre cómo las arqueas producen y liberan hidrógeno podría revolucionar la manera en que entendemos y utilizamos este recurso vital.
La investigación se apoyó en la inteligencia artificial AlphaFold2 de Google para predecir la estructura de las hidrogenasas en más de 2,300 especies de arqueas, y posteriormente verificaron estas enzimas en bacterias E. coli. Los hallazgos también aportan una visión más clara de la evolución de los eucariotas, pues estos organismos surgieron a partir de una antigua unión entre una arquea y una bacteria, con un segundo evento endosimbiótico dando lugar a las plantas.
El estudio también reveló que las arqueas ensamblan complejos híbridos para la producción de hidrógeno, combinando dos tipos de hidrogenasas, lo que demuestra nuevas adaptaciones metabólicas. Aunque los genomas de las arqueas estudiados aún están incompletos, se espera que estos organismos continúen ocultando otros métodos innovadores de generación de energía.
Conclusión:
Este descubrimiento sobre la capacidad de las arqueas para generar hidrógeno abre nuevas fronteras en la biotecnología y la producción de energía limpia. Al comprender cómo estos organismos han sobrevivido y prosperado en ambientes extremos utilizando mecanismos avanzados, los científicos pueden desarrollar nuevas tecnologías basadas en el hidrógeno. El potencial para revolucionar el sector energético y reducir las emisiones contaminantes es significativo, marcando un avance crucial hacia un futuro más sostenible y ecológico.
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