La vida social de las bacterias, con Manuel Espinosa

Los seres humanos somos seres sociales no sólo porque nos gusta charlar, compartir noticias o pasarnos vídeos de gatitos, sino porque nuestra propia supervivencia como especie ha dependido de repartirnos tareas, comunicarnos y cooperar. Si pensamos en otros ejemplos de seres sociales lo más probable es que nos vengan a la cabeza las abejas o las hormigas. Estas dos familias de insectos forman comunidades.

Sus miembros tienen funciones especializadas y comparten un sistema de comunicación para marcar el territorio o enviar mensajes sobre la calidad de la comida que han encontrado. ¿Y las bacterias, unos microorganismos aparentemente simples y primitivos, son capaces de coordinarse? ¿Pueden relacionarse con sus iguales y con otros seres vivos? ¡Ciencia! ¡Ciencia! ¡Ciencia! ¡Ciencia! ¡Ciencia! ¡Ciencia! ¡Ciencia! ¡Ciencia! ¡Ciencia! ¡Ciencia! ¡Ciencia! Ciencia para leer. Un podcast con las voces del CSIC.

Hola, soy Carmen Guerrero y hoy en Ciencia para Leer hablamos de bacterias. Estos organismos unicelulares no comparten fotos de su último viaje en una cuenta de Instagram, ni acuden a bares con sus colegas, pero tienen un comportamiento social bastante intenso. Lo sabe bien Manuel Espinosa, quien lleva estudiándolas varias décadas. Manuel Espinosa es investigador del CSIC en la Estación Experimental del Zaidín, es experto en bacterias beneficiosas para las plantas y autor del libro La vida social de las bacterias.

Hola Manuel, bienvenido.

Hola Carmen.

Parece que la vida en soledad no está hecha para estos microorganismos.

Pues no, son seres que prefieren estar en comunidad y juntarse con otras como ellas.

Bueno, están en nuestra boca formando la placa dental que cada noche intentamos eliminar o al menos cuando nos cepillamos intentamos hacerlo, o en las raíces de las plantas por citar dos lugares cercanos, pero también consiguen sobrevivir en ambientes imposibles para otros organismos como los desiertos más áridos o los hielos de la Antártida. ¿Qué hace que las bacterias sean tan persistentes Manuel? Llevan mucho tiempo sobre la tierra y les ha dado tiempo a desarrollar todo tipo de mecanismos para sobrevivir en estas condiciones. Y uno de esos mecanismos es precisamente el formar comunidades, juntarse entre ellas y formar una especie de envuelta que las va a proteger frente a agresiones del medio ambiente.

Creo que la palabra clave aquí es biopelícula. ¿Qué es una biopelícula y cómo se forma? Pues una biopelícula, precisamente una comunidad de bacterias, normalmente asociada a una superficie y envuelta en una especie de cubierta formada por material que ellas mismas producen y que les va a dar no sólo estructura a esa comunidad, sino que las va a proteger, como te decía antes, frente a agresiones externas.

¿Y dónde se generan nuestras protagonistas? ¿Tienen algún lugar favorito? Bueno, parece que muchos.

Prácticamente donde mires te las vas a encontrar. Con que haya humedad, nutrientes y una temperatura más o menos agradable para ellas, vas a encontrar estas biopelículas.

Comentas que en estos pasos que dan las bacterias para construir y mantener su casa, está todo muy medido y además interviene muy poquito el azar. ¿Qué tipo de señales se envían entre ellas? Se transmiten señales de tipo químico. Sabemos que hay unas moléculas, determinados tipos de moléculas, que van a permitir a unas bacterias, las que las producen, responder a ellas y también otras bacterias que están cercanas pueden detectarlas y responder a esas señales.

¿Y cómo saben cuándo hay que entrar en acción? ¿Cuándo tienen que moverse? ¿Cuándo tienen que generar alguna sustancia? ¿Cómo se coordina para ir a una? Tienen una serie de proteínas asociadas a su envuelta externa que les sirven un poco como receptores, como antenas, para decir por aquí hay este nutriente o este otro, por aquí hay una sustancia tóxica que prefiero evitar o por aquí hay colegas mías a las que me quiero juntar.

Algunas de esas moléculas, como funciona, es que se van acumulando a medida que la población va aumentando de número hasta que alcanzan un umbral y en ese momento se dispara la respuesta de toda la población a la vez. Es lo que llamamos quorum sensing o detección de quorum y básicamente es decir, bueno, pues estamos suficientes como para hacer algo. Es una visión un poco antropocéntrica, pero básicamente es como funciona.