A decenas de centímetros bajo el fondo del mar de China Meridional existe un ambiente que resultaría letal para la mayoría de los animales. No llega la luz solar, prácticamente no hay oxígeno y los sedimentos contienen elevadas concentraciones de sulfuro de hidrógeno. Sin embargo, una extraña criatura de cuerpo alargado ha conseguido convertir ese lugar en su hogar. Y lo verdaderamente extraordinario no está en su apariencia, sino en lo que los científicos encontraron dentro de sus células.
Se llama Chaetoderma shenloong, un molusco de las profundidades que puede superar los 15 centímetros de longitud. Aunque recuerda a un gusano, pertenece a un grupo de moluscos sin concha que viven enterrados en sedimentos marinos. Su descubrimiento ya había despertado interés entre los biólogos, pero una nueva investigación acaba de revelar una estructura celular especializada para albergar bacterias que no se había identificado anteriormente en animales.
El hallazgo fue presentado este 12 de noviembre por la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong y está documentado en un estudio publicado en Nature Communications. Los investigadores creen que podría ofrecer nuevas pistas sobre uno de los acontecimientos más importantes de la evolución: cómo los seres vivos desarrollaron asociaciones tan estrechas con microorganismos que terminaron transformando su propia organización celular.
Una criatura de 15 centímetros que vive enterrada en un ambiente casi sin oxígeno
Los investigadores estudiaron ejemplares que habitan las denominadas fuentes frías, regiones del fondo oceánico donde emergen sustancias como metano y sulfuro de hidrógeno. A diferencia de los ecosistemas superficiales, cuya energía procede principalmente de la luz solar, estos lugares albergan comunidades que dependen de microorganismos capaces de aprovechar reacciones químicas.
El caso de Chaetoderma shenloong es especialmente extremo. Los científicos comprobaron que vive enterrado a varias decenas de centímetros de profundidad, en sedimentos donde el oxígeno desaparece prácticamente por completo apenas unos milímetros bajo la superficie.
Mediante microtomografía computarizada y reconstrucciones tridimensionales descubrieron que su aparato digestivo presenta una transformación radical. La rádula, una estructura utilizada por muchos moluscos para alimentarse, está muy reducida, mientras que gran parte del intestino y el ano prácticamente han desaparecido.
En su lugar, una enorme glándula digestiva ocupa buena parte del organismo. Allí se concentran bacterias simbióticas que oxidan compuestos de azufre y contribuyen a proporcionar la energía necesaria para sobrevivir.
Una estructura con más de 20 membranas que puede albergar miles de bacterias
El descubrimiento más importante apareció cuando los científicos analizaron las células de esa glándula. Encontraron compartimentos esféricos de aproximadamente 10 a 15 micrómetros de diámetro, envueltos por más de 20 capas de membranas. En su interior había cientos o miles de bacterias capaces de oxidar azufre. Los investigadores denominaron a estas estructuras dracosferas, un nombre inspirado en su aspecto de pequeñas esferas envueltas en capas sucesivas.
Los análisis identificaron una media superior a 1.600 microorganismos simbióticos por célula hospedadora. Pero lo más llamativo es que estos compartimentos presentan características que los diferencian de las estructuras digestivas celulares habituales. Según explica la Universidad de Hong Kong en su comunicado, las dracosferas podrían ayudar a controlar la disponibilidad de oxígeno y mantener una relación estable entre el animal y sus bacterias. Esta función todavía es una hipótesis que necesita comprobación experimental.
Un descubrimiento que recuerda a uno de los mayores saltos evolutivos de la vida
La investigación también reveló que las bacterias poseen adaptaciones genéticas para funcionar con cantidades mínimas de oxígeno. Los científicos sospechan que las múltiples membranas podrían regular su distribución, permitiendo que ambos organismos aprovechen un recurso extraordinariamente escaso.
La dracosfera resulta especialmente interesante desde una perspectiva evolutiva. Las mitocondrias que hoy proporcionan energía a nuestras células proceden de antiguas relaciones simbióticas entre microorganismos. Aunque los investigadores no afirman que la dracosfera vaya a convertirse en una nueva mitocondria, su existencia demuestra que los animales pueden desarrollar formas de integración celular con bacterias mucho más complejas de lo que se conocía. Además, estos moluscos podrían contribuir a los ciclos del azufre, el carbono y el metano en ecosistemas profundos que todavía conocemos muy poco.
La conclusión resulta fascinante: mientras seguimos buscando formas de vida extraordinarias en otros planetas, en el fondo de nuestros propios océanos existen animales capaces de sobrevivir mediante estructuras celulares que la ciencia acaba de empezar a comprender.
