La comissaria virtual (56): L'ésser viu més ràpid del món

La Vanguardia del 12 de març publicava, en la seva edició digital, una notícia sobre l'ésser viu més ràpid del món:

Diu que aquest ésser tan ràpid és la arquea, un microorganisme unicel·lular que en un segon pot recórrer una distància equivalent a 500 vegades la seva grandària.

Qui va redactar la notícia o la va traduir no sembla que tingui gaire idea de biologia. Una de les moltes divisions dels éssers vius els separa en tres grans grups: arqueus (castellà, 'arqueas'), bacteris i eucariotes; és l'anomenada divisió en tres dominis, introduïda per Carl Woese, que no és incompatible amb altres tipus divisions. Algú diria "la bacteria (o el eucariota) es el ser vivo más lo-que-sea..."? Així, en singular? Si tots els arqueus són tan ràpids com indica la notícia d'EFE, haurien de deixar clar que és el grup, els arqueus, en plural. I si l'estudi fa referència a alguna espècie en concret, hauria d'indicar quina.

Com que el món dels microbis m'interessa molt, he anat a buscar la font primària de la notícia. Es tracta d'un article publicat a la revista Applied and Environmental Microbiology. Però abans de comentar l'article, potser és millor aclarir què són els arqueus. De manera general, els éssers vius poden separar-se en dos grans grups, segons el tipus de cèl·lules de què estiguin formats: procariotes i eucariotes. Les cèl·lules procariotes tenen el material genètic dispers en el seu interior i una estructura relativament senzilla. Les cèl·lules eucariotes, en canvi, tenen el material genètic dins del nucli, un compartiment separat de la resta de la cèl·lula, i a més tenen uns orgànuls que no es troben a la cèl·lula procariota. Si comparem la cèl·lula procariota amb una cabana, on hi ha un ambient únic per fer-hi tot, podem comparar la cèl·lula eucariota amb una masia, en què hi ha habitacions i una cuina, un graner, un magatzem per al carbó i la llenya, etc. La il·lustració mostra l'esquema d'una cèl·lula procariota i d'una eucariota típiques (procedència: el bloc "Small Things Considered").

Tradicionalment, els procariotes comprenien dos grans grups d'organismes unicel·lulars: els eubacteris i els arqueobacteris. El biòleg nord-americà Carl Woese, basant-se en l'estudi d'un dels àcids nucleics de la cèl·lula, va concloure que els Eubacteris i els Arqueobacteris eren molt diferents genèticament i que, per altra banda, els arqueobacteris tenien un parentiu més proper als eucariotes. Això el va dur a aquesta nova separació en tres grans grups, en què els antics Eubacteris passen a anomenar-se bacteris i els arqueobacteris prenen el nom d'Arqueus. Sovint es fa servir el noms científics Bacteria i Archaea (encara que semblin mots en singular, són plurals; els singulars respectius són bacterium i archaeon).

Els Arqueus són un grup de microorganismes encara poc conegut per la dificultat de cultivar-los. Moltes espècies viuen en condicions ambientals que són difícils de reproduir en el laboratori com ara altes pressions, temperatures molt altes o molt baixes, o en medis mols salats. Hi ha espècies que ni tans sols han estat vistes i se sap que existeixen únicament perquè han estat detectades en fer anàlisis genètiques de mostres ambientals. És com si coneguéssim la presència d'una persona invisible en una habitació perquè hi detectem les empremtes que va deixant-hi. Els arqueus que es coneixen millor són semblants als bacteris pel que fa a la mida i la forma, tot i que hi ha alguns arqueus amb formes molt peculiars, quadrats. Des del punt de vista de la bioquímica, però, s'assemblen més als eucariotes.

Fins ara no es tenien moltes dades sobre el moviment dels arqueus en l'aigua i, en els casos que s'havien estudiat, en general semblava que eren bastant lents. Es desconeixia sobretot la velocitat de desplaçament dels arqueus anomenats hipertermòfils, que són els que viuen en ambients molt càlids, amb temperatures que poden arribar a ultrapassar els 100 graus. De tota manera, n'hi ha un amb un nom molt divertit, que fa referència a la seva manera violenta de moure's, sacsejat pels nombrosos flagels que té (poden ser fins a setanta): Pyrococcus furiosus, que significa "bola (coc) de foc furiosa":

Pyrococcus furiosus (©ArchiMeDes)

En l'estudi que esmenta La Vanguardia es va analitzar el tipus de moviment i la velocitat de desplaçament d'algunes espècies d'arqueus hipertermòfils, entre les quals hi havia l'esmentat Pyrococcus furiosus. Perquè els microorganismes es trobessin "com a casa", i no morissin de fred (fred per a ells, naturalment), per a l'estudi es va fer servir un "termomicroscopi", en el qual es van poder aconseguir temperatures de fins 95 ºC. Es va filmar el moviment i després es van analitzar les imatges.

Quan es vol comparar la velocitat de desplaçament, no té sentit indicar la velocitat absoluta, sense tenir en compte la mida de l'organisme. Per això, els resultats d'aquest estudi s'han donat en "cossos per segon", és a dir, prenent com a unitat de longitud la que mesura el cos de cada organisme. Com a referència, pensem que un bacteri molt conegut, Escherichia coli, es mou a una velocitat mitjana de 20 cossos per segon, gairebé com el guepard, que és el mamífer més veloç. Entre els arqueus estudiats pels autors del article, els més ràpids han estat Methanocaldococcus jannaschii i Methanocaldococcus villosus, amb velocitats que freguen, respectivament, els 400 i els 500 cossos per segon (vegeu la foto del "plusmarquista" aquí --sense permís, no es pot reproduir--, força diferent dels bacils que surten a la foto de La Vanguardia).

Per tant, el titular de la notícia, no hauria de dir "La arquea, el ser vivo más rápido del mundo", sinó "Una arquea, el ser vivo más rápido del mundo".

Potser us interessarà:
- Swimming behavior of selected species of Archaea (B. Herzog i R. Wirth, 2012), Applied and Environmental Microbiology 78:1670-1674. Inclou material suplementari: vídeos que poden descarregar-se en zip, però només accessibles mitjançant subscripció individual o institucional, a través d'alguna biblioteca.
- Microbis quadrats (aquest blog, 15.06.2010) Sobre els arqueus de forma quadrada o rectangular i superprims; són com nanoplaques solars.
A alguns els agrada el fred (aquest blog, 06.04.2011). Sobre els microorganismes que viuen en ambients extrems però de l'altre costat, en llocs molt freds.