El despertar de Matusalén: la vida "resucitada" del permafrost no es la misma que se congeló

Un estudio en el permafrost de Alaska ha revelado que, si bien la vida microbiana puede despertar tras milenios congelada, la comunidad orgánica que emerge es irreconocible. Si un día logramos la hibernación humana, ¿quién despertará al otro lado?

Un estudio realizado en un túnel de investigación en Alaska, que se extiende por 107 metros bajo el suelo, ha medido por primera vez la velocidad a la que microbios que han estado congelados durante más de 40.000 años "reviven", ofreciendo una nueva perspectiva sobre la transformación provocada por la congelación.

La principal revelación de esta investigación es que el despertar de los microbios del permafrost profundo y antiguo es un proceso extraordinariamente lento. Lejos de una reactivación explosiva, los científicos lo describen como un "lento despertar".

Breve respiro al volver

Durante el primer mes tras la descongelación, la actividad microbiana es casi indetectable. Solo una fracción minúscula de las células, entre el 0.001% y el 0.01%, se reactiva cada día. Este letargo inicial podría actuar como un amortiguador temporal, un breve respiro entre el aumento de las temperaturas y la degradación masiva del carbono, especialmente si el suelo logra volver a congelarse estacionalmente.

Sin embargo, el comportamiento de estos organismos varía sustancialmente dependiendo de su origen. Los microbios de la superficie, congelados hace unos 4.000 años, muestran una reactivación relativamente más rápida, con tasas de crecimiento que se aceleran a los 30 días de la descongelación. En cambio, sus parientes de las profundidades, que han permanecido en animación suspendida durante más de 40.000 años, son mucho más cautelosos. Su crecimiento es tan lento que sus tiempos de generación (el tiempo que tarda una población en duplicarse) pueden extenderse desde 3 hasta casi 60 años.

Anticongelante natural

Una de las pistas más interesantes sobre cómo estos microbios antiguos han sobrevivido durante milenios radica en la composición de sus membranas celulares. El estudio descubrió que los microbios del subsuelo producen de manera más robusta un tipo de lípidos llamados glicolípidos, en comparación con los fosfolípidos, más comunes.

Los científicos sugieren que estos glicolípidos podrían funcionar como un anticongelante natural, una adaptación fisiológica clave que les ha permitido soportar las condiciones extremas de congelación a largo plazo. En contraste, los microbios de la superficie muestran el patrón opuesto, lo que refuerza la idea de que la vida en las profundidades heladas requiere una biología única y especializada.

"Resucitados"

A pesar de este despertar gradual, el estudio revela un cambio drástico a largo plazo. Después de seis meses de descongelación, las comunidades microbianas del subsuelo no vuelven a ser lo que eran. Se transforman por completo, dando lugar a lo que los investigadores llaman una comunidad "resucitada" o "revenant".

Esta nueva comunidad es completamente distinta tanto de la comunidad ancestral que fue congelada hace milenios como de las comunidades microbianas que habitan en la superficie hoy en día.

Curiosamente, la temperatura de descongelación no parece afectar a la velocidad del crecimiento, pero sí determina qué tipo de microbios terminan dominando el nuevo ecosistema.

¿Qué pasaría con seres humanos?

El lento y complejo despertar de los microbios del permafrost ofrece importante información sobre los desafíos que enfrenta la ciencia en su búsqueda de la hibernación humana. Este estudio no solo revela cómo la vida puede persistir en condiciones extremas, sino que también subraya la abismal diferencia entre la reactivación de un organismo unicelular y la de un ser humano.

La principal barrera para la criopreservación humana es el daño celular causado por el hielo. Durante el proceso de congelación, la formación de cristales de hielo puede perforar las membranas celulares, destruyendo los tejidos de forma irreparable. La investigación científica en este campo ha demostrado que la velocidad de enfriamiento y descongelación es crítica.

Un enfriamiento rápido puede llevar a la formación de hielo dentro de las propias células, mientras que un calentamiento lento puede provocar un fenómeno llamado recristalización, donde los pequeños cristales de hielo se fusionan en otros más grandes y destructivos. Los microbios del permafrost parecen haber desarrollado sus propias soluciones, como la producción de glicolípidos que podrían actuar como un anticongelante natural, una adaptación de la que carecen las células humanas.

Avances significativos

A pesar de estos obstáculos, la investigación sobre la hibernación inducida, o "torpor", ha avanzado significativamente. Los científicos ya han logrado inducir estados de hibernación en animales que normalmente no hibernan, como las ratas, utilizando fármacos y estímulos ambientales. Más recientemente, se ha explorado el uso de ultrasonido no invasivo para estimular una región específica del cerebro que actúa como un interruptor para un estado similar a la hibernación.

Estos avances sugieren que, teóricamente, podríamos activar los mecanismos latentes para reducir drásticamente el metabolismo humano. La Agencia Espacial Europea (ESA) considera que los primeros ensayos en humanos podrían ser una realidad en la década de 2030, con la vista puesta en los viajes espaciales de larga duración.

El verdadero reto

Sin embargo, inducir el estado de letargo es solo la mitad del problema. El verdadero reto, como ilustra el caso del permafrost, es el "despertar". Mientras los animales que hibernan de forma natural han evolucionado para evitar la atrofia muscular y la pérdida de densidad ósea, los humanos no poseemos estos mecanismos. Además, el proceso de recalentamiento debe ser controlado con extrema precisión para evitar complicaciones graves como coágulos sanguíneos o fallos cardíacos.

El estudio de los microbios del Ártico indica que la reactivación biológica no es un simple interruptor de encendido y apagado. Es un proceso escalonado y transformador. Y que, en el permafrost, la comunidad microbiana que "resucita" es completamente diferente de la original.

Incertidumbre

Aplicado a un ser humano, un resultado similar sería catastrófico. El objetivo de la hibernación humana no es simplemente "revivir" las células, sino restaurar un sistema complejo y perfectamente integrado que tiene personalidad y consciencia.

Y aunque la naturaleza nos muestra que la estasis es posible, también nos plantea la inmensa fragilidad de un organismo complejo al regresar de un largo sueño helado.