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No es arsénico todo lo que reluce: ¿realmente se ha aislado una bacteria que vive sin fósforo?

10 diciembre, 2010

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La semana pasada os comentamos en este medio un descubrimiento de gran calado en el mundo de la biología y de gran repercusión mediática por la forma en que éste fue presentado a la sociedad. Un grupo de la NASA afirma haber aislado de un lago salado y muy alcalino de California una bacteria que puede vivir en ausencia de fósforo, siendo éste sustituido por el arsénico. El trabajo fue publicado en la revista “Science” a las pocas horas de que la NASA lo anunciase a bombo y platillo en una mediática rueda de prensa. Sin duda el descubrimiento, tal y como fue presentado, representa un hito en el campo de la biología, el que haya organismos capaces de usar indistintamente el fósforo o el arsénico contradice algunos de los conocimientos que se tenían hasta ahora, tanto de química como de enzimología. Esto lo analizaré más adelante. Lo que me gustaría resaltar en primer lugar es que la forma de presentar este resultado pone a los científicos en el filo de una navaja. La navaja de la credibilidad de la ciencia ante la sociedad. Este tipo de “shows” mediáticos sólo se justifican ante un descubrimiento de alto valor añadido para la sociedad, ya sea en forma de conocimiento o de una aplicación útil para la misma. Y por supuesto lo que se presenta ha de estar más que comprobado. Más que nada porque, como ya ha ocurrido en el pasado, si resulta que estos resultados son incompletos, las conclusiones obtenidas son precipitadas o simplemente son incorrectas, no se pone en entredicho sólo al grupo de investigación responsable del trabajo y a la NASA sino a la credibilidad de toda la comunidad científica ante la sociedad. Esto lo abordaré al final del artículo, ahora quisiera ir punto por punto sobre lo que significa esta publicación.

¿Qué importancia tiene el fósforo en los seres vivos?

El fósforo (P), junto con el carbono, el hidrógeno, el nitrógeno, el oxígeno y el azufre se encuentra formando parte de las moléculas orgánicas, en cantidades significativas en todos los seres vivos de nuestro planeta. Lo primero en lo que uno piensa cuando le piden moléculas biológicas que contengan P, es en los nucleótidos, y por tanto en el ADN y el ARN, pero hay otras muchas estructuras y funciones de la célula que precisan el P. Muestro solamente cinco ejemplos.

  • El P es imprescindible en la estructura de los fosfolípidos, moléculas grasas importantísimas en el mantenimiento de la membrana celular.
  • Se precisa en moléculas encargadas del mantenimiento energético de la célula como pueden ser el ATP, el NADH o el NADPH.
  • El P forma parte de nucleótidos que se emplean como señalizadores y sensores del estado energético de la célula, para seleccionar las fuentes alimenticias que van a consumir. Ejemplos serían el AMP cíclico, el ppGpp o el diGMP cíclico.
  • La fosforilación (incorporación de un grupo fosfato) es un mecanismo regulador de un elevado número de procesos celulares.
  • Y la fosforilación a su vez es necesaria en muchos procesos catabólicos. Por ejemplo en la glucolisis, la glucosa es fosforilada hasta glucosa-6-P. Otros muchos metabolitos han de ser igualmente fosforilados para poder ser incorporados al metabolismo celular.

Sistema de dos componentes, donde el P juega un importante papel en la señalización celular.

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¿Qué se espera de un organismo que no necesite fósforo para vivir

En principio y dado el elevado número de funciones que requieren de P en la célula no podría existir un organismo viable sin P. Pero hay elementos en la naturaleza que quizás podrían sustituir al P en sus funciones. Esto no es algo novedoso, ya se ha hipotetizado que el P podría sustituirse por el arsénico (As) o el carbono (C) por el silicio (Si), al igual que existen otros tipos de sustituciones en la naturaleza. Esto que sobre el papel parece fácil no lo es tanto en las condiciones ambientales en las que habitan los seres vivos. El P y el C tienen unas características químicas determinadas en las condiciones donde se da la vida (en nuestro planeta y en solución acuosa). En esas condiciones las moléculas de C y de P son estables químicamente. Eso mismo no lo podemos decir del Si o del As. La forma más abundante del P en la célula es el fosfato, la molécula equivalente para el As sería el arsenato. Pero los químicos inorgánicos saben muy bien que los arsenatos tienen una vida media muy corta en agua, y las estructuras que forman son muy débiles. A priori es difícil de imaginar en ese escenario una molécula de ADN donde los arsenatos sustituyan los fosfatos porque sería una molécula de extraordinaria fragilidad en agua. De hecho su vida media sería varios órdenes de magnitud más corta que la que tienen los enlaces fosfodiéster.

Y no queda ahí la cosa. He presentado 5 ejemplos de la importancia del P en la célula. Si el As sustituye al P no debe de ser un simple trueque a nivel químico, debe de existir toda una maquinaria enzimática capaz de reconocer, sustituir y trabajar a la vez con P y con As (este organismo puede usar cualquiera de los dos). Enzimas de la glucolisis, polimerasas del ADN, ARN polimerasas, quinasas y fosfatasas, enzimas responsables de la biosíntesis de macromoléculas como el ADN o fosfolípidos complejos, bombas de membrana dependientes de ATP, no sólo no deben de ser inhibidas por el As, como ocurre en la mayoría de organismos, sino que deben de funcionar a pleno rendimiento, como si el P estuviera presente. Estaríamos pues ante una nueva bioquímica y ante un organismo excepcional.

¿Qué tipo de organismos podrían hacer eso

A primera vista esperaría un microorganismo extraño, con un juego de enzimas raro, con un genoma que codificara moléculas de propiedades excepcionales. Y no sólo una o dos de esas enzimas, sino muchas, por lo que debería esperar una bacteria de un grupo nuevo, alejado filogenéticamente de las ya existentes. No es fácil suponer que algún microorganismo de grupos conocidos tenga un comportamiento tan dispar por la simple ganancia de unos pocos genes, por lo que seguramente se clasificaría en grupos bacterianos no descritos hasta la fecha. Lo único que se me ocurre que podría variar esa condición es que el microorganismo sea capaz de generar un entorno que varíe las propiedades conocidas del As, y las acerque a las que posee el P.

Imagen que muestra el impacto mediático que ha supuesto este descubrimiento

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El arsénico es un potente veneno, ¿significa eso que no hay ningún organismo puede vivir en su presencia

No, hay muchos organismos que son capaces de sobrevivir en presencia de As. Hay bacterias que lo exportan fuera de la célula, hay plantas que lo acumulan en el interior de sus células, inmovilizándolo, haciendo no biodisponible, otras son capaces de cambiar su estado de oxidación, con lo que ya no es capaz de interaccionar con moléculas orgánicas. Estos organismos resistentes o hiperacumuladores, están adaptados a vivir en ambientes donde abunda el arsénico, han desarrollado para ello sistemas que eliminan el As de su entorno, ya sea alejándolo o incorporándolo a su interior cómo un elemento insoluble, sin capacidad de interaccionar con componentes celulares.

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¿Son suficientes las pruebas aportadas en la publicación?

Hasta ahora he mostrado las dudas, basadas en los conocimientos actuales de microbiología y bioquímica, que se plantean al leer lo que todos tuvimos oportunidad de ver en los medios de comunicación la pasada semana. La publicación de “Science”, que ya está en nuestras manos ha de contestar esas dudas, despejar las incógnitas y resolver las paradojas que se plantean. Estamos acostumbrados a que la biología nos asombre, pero para ello tenemos que estar seguros de que el asombro lo aporta las características del organismo, y no nuestra pobre interpretación de los resultados. En resumen, lo que siempre se pregona grandes afirmaciones requieren grandes pruebas

He decir que tras leer el artículo he quedado algo decepcionado ya que muchas de las incógnitas que planteo más arriba no quedan suficiente contestadas. Sin querer extenderme mucho más podría resumir esas pegas de la siguiente forma:

  • La bacteria en cuestión ha sido bautizada como GFAJ-1 y mediante un análisis taxonómico de la secuencia de su 16S rDNA se clasifica cerca del género Halomonas. Este grupo de gamma-proteobacterias se conoce desde hace tiempo. Muchas bacterias de este grupo son extremófilas, resistentes a diferentes condiciones ambientales extremas, como por ejemplo la elevada salinidad. No parece que estemos ante un organismo tremendamente raro como cabría esperar ante una bioquímica inédita.
  • La bacteria es capaz de crecer en medios sintéticos sin P, o para ser más exactos sin P añadido al medio. Y esta diferencia es muy importante, ya que los medios sintéticos siempre contienen trazas de P porque los compuestos empleados en el crecimiento (agua, glucosa, otros elementos químicos, agar, etc) presentan impurezas. ¿Son suficientes esas impurezas para soportar el crecimiento en P? Pues hay autores que piensan que sí. De hecho ya se han descrito organismos que son capaces de crecer en cantidades trazas de P. A esto hay que unir que las muestras analizadas no se tomaron en la fase de crecimiento exponencial, cuando hay mayores necesidades de ese compuesto, sino en la fase estacionaria, una fase donde las células están cerca del reposo y requieren poco para su mantenimiento. Un dato clave aportado en la publicación es que si bien afirman que el crecimiento se produce en As, el ADN al final del crecimiento presenta 26 veces más P que As.
  • Si el As sustituye al P en la célula muchas moléculas deberían tener As y esto debería de ser muy fácil de detectar y de forma inequívoca. Las pruebas presentadas no son definitivas, bajo mi punto de vista, ni en cantidad ni en calidad. Sólo se analiza una molécula el ADN y no se realiza una purificación fina de la molécula y un análisis por métodos tan simples como espectrometría de masas. Que exista As en componentes celulares es indudable, ya que puede acumularlo, pero otra cosa muy diferente es que esté formando parte químicamente de las moléculas de la bacteria. En este mismo trabajo se muestra como la bacteria GFAJ-1 posee vacuolas y capaz de acumular materiales de reserva en ellas. No es descabellado plantear que el As se acumula en las vacuolas, como ocurre en organismos resistentes. En muchas ocasiones la estructura e integridad de estas vacuolas viene mediada por proteínas que se integran en la membrana de la vacuola. Y esas proteínas, con frecuencia, entran en contacto con la molécula de ADN que estaría retorcida en el espacio que las vacuolas dejan en la célula. En esas condiciones es fácil imaginar que la purificación de la ADN puede provocar una fácil contaminación de esta molécula con As, por lo que son necesarios análisis muy finos de detección de metales en las moléculas. Y no basta con conformarse sólo con el ADN, sino estudiar otras moléculas que son relativamente sencillas de purificar y que deben de contener As, si la hipótesis de partida es correcta.

Bacteria bautizada como GFAJ-1 (Give Felisa A Job) con vacuolas que podrían secuestrar el arsénico

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¿Qué puedo concluir de todo esto

Que bajo mi modesta opinión no se ha establecido de forma concluyente si estamos ante un organismo que puede vivir en un medio sin nada de P, o si por el contrario estamos ante una bacteria que es capaz de sobrevivir en condiciones traza de P a la vez que acumula As. Este segundo hallazgo también sería interesante, pero se aleja de las conclusiones emitidas y sobre todo elimina el impacto mediático que la NASA buscó con su anuncio.

Deseo estar equivocado, ya que prefiero que mis puntos de vista estén errados a que la ciencia vuelva a quedar en entredicho. Porque eso será justamente lo que ocurrirá si al final este descubrimiento queda en nada, si al cabo de un tiempo otro grupo de investigación demuestra que esta bacteria requiere P para seguir viviendo. La NASA ha apostado fuerte y ha arrastrado esa apuesta la credibilidad de la ciencia. Ya llevamos demasiados desmentidos y demasiados fraudes, deliberados o no. Ojalá el grupo descubridor de esta bacteria sea capaz de contestar a las críticas con nuevos experimentos, con la secuenciación del genoma de la bacteria que aporte información sobre las enzimas concluyente. De no ser así quizás sería hora de empezar a plantearnos como se gestionan las publicaciones en las revistas de alto índice de impacto, porque nuestra credibilidad ante la sociedad depende de ello.

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  1. 10 diciembre, 2010 en 8:35

    El problema no es la publicación en Science en sí. Publicar resultados preliminares que abran vías de investigación es interesante y garantiza que sea más de un equipo el que se ocupe del asunto.

    El problema es la puñetera financiación. La dependencia esclava de patrocinadores, de aprobaciones de fondos por el Congreso, el tener que estar mendigando para poder realizar una investigación. Esto lleva a gente con escrúpulos un tanto relajados a vender unas motos que -no nos engañemos- no van dirigidas a informar al público, sino a hacer creer que estamos a un paso de curar el cáncer o llegar a Marte, con el objeto de obtener fondos.

    Y de eso, lamentablemente, la NASA sabe mucho (con toda la admiración que me merece el organismo), al estar contínuamente lidiando con los presupuestos simplemente para mantener a sus trabajadores.

    Y así nos va…

  2. 10 diciembre, 2010 en 9:01

    Si es que en la NASA son unos chapuzas, ya lo comenté yo el otro día:
    http://abordodelottoneurath.blogspot.com/2010/12/el-plagio-de-la-nasa-o-ay-que-risa-tia.html
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    Por otro lado, me intriga tu frase “el que haya organismos capaces de usar indistintamente el fósforo o el arsénico contradice algunos de los conocimientos que se tenían hasta ahora,” Entonces, ¿eran CONOCIMIENTOS, o no? ¿Cómo llamaremos a algo que en determinado momento consideramos un CONOCIMIENTO -o sea, se supone que algo que nos lleva a afirmar, como decía un comentarista hace unos días, cosas como “Todos los trabajos tienen unas conclusiones que se sacan directamente de los resultados de los experimentos, todos”-, pero que al día siguiente nuevos experimentos contradicen?

  3. 10 diciembre, 2010 en 9:13

    Más allá de la financiación (tema que por cierto toca Sergio Parra en Genciencia ayer), el problema está en cómo los científicos se dejan influenciar por sus patrocinadores.

    Ahora bien, la NASA lamenteblemete es una de las instituciones que yo he detectado, más veces está enredada en situaciones “fraudulentas”. Si bien es cierto que Science no afirma que sean resultados finales, de hecho queda claro que son preliminares, antes de la publicación la Agencia Espacial ya estaba vendiendo el boletín, y debo confesar que yo mismo caí en la trampa, mi confesión saldrá en mi blog.

    Pero reitero, la NASA a estado involucrada en muchas situaciones falsas… es triste pero una de las instituciones que más a colaborado con la Ciencia moderna, también es de las que más daño le ha hecho.

  4. 10 diciembre, 2010 en 9:59

    Jesús, por favor no cortes la frase. Ésta dice los conocimientos tanto de química como de enzimología. Hasta ahora no conocemos ninguna condición en la que se desarrolla vida y a la vez los arsenatos son estables. Tampoco conocemos enzimas que funcionen empleando fosfatos y con arsenatos indistintamente, y sin sufrir inhibición de su actividad.
    Aquellos que descubran condiciones u organismos que contadicen ese conocimiento adquirido tendrán que explicar qué nuevas condiciones son esas y cómo son esos enzimas.

  5. 10 diciembre, 2010 en 10:06

    Manuel: OK, admito entonces que los conocimientos de química y enzimología no son realmente conocimientos… ¿o no es eso lo que quieres decir?

  6. 10 diciembre, 2010 en 10:10

    Jesús sabes perfectamente cómo se ha obtenido la información de química y enzimología que está en los libros y publicaciones de esas materias. Cuando quieras quedamos y filosofamos sobre ello tomando una cerveza, ahora no tengo tiempo para ello.
    Saludos

  7. 10 diciembre, 2010 en 10:24

    ahora no tengo tiempo para ello.
    Obviamente, no te pido que me contestes AHORA. Yo lo dejo aquí (si te parece bien), y cuando alguien quiera, si quiere, ya dirá algo.

    sabes perfectamente cómo se ha obtenido la información de química y enzimología que está en los libros y publicaciones de esas materias
    En efecto, y por eso apunto a la palabra “conocimiento”: ¿son “conocimientos” si reconocemos que hay alguna probabilidad de encontrar pruebas que nos obliguen a rechazarlos?

  8. Txema M
    10 diciembre, 2010 en 13:33

    Jesús, si no me confundo el razonamiento de los hechos se basa en los conocimientos que se tiene sobre ellos. Una vez que damos por buena cualquier deducción, ésta pasa a formar parte de los conocimientos, se vuelve un conocimiento más. Los conocimientos, por tanto, no son ni verdades ni propiedades físicas y mucho menos son inmutables; son el andamio sobre el que debemos razonar, sabiendo siempre que cualquiera de las piezas que lo componen puede fallar (y con cierta frecuencia fallan) obligándonos a cambiar poco o mucho de la estructura. Si unas bacterias aparentemente poco diferenciadas son capaces de funcionar con una química “exótica” (exótica para nuestros conocimientos), la estructura del andamio deberá cambiar bastante más que si lo que ocurre es la posibilidad sugerida por Manuel. Como un cambio de estructura resulta mucho más atractivo intelectualmente hablando, me encantaría que los autores del artículo hubieran dado en el clavo.

    Manuel: dices que “A primera vista esperaría un microorganismo extraño, con un juego de enzimas raro, con un genoma que codificara moléculas de propiedades excepcionales. Y no sólo una o dos de esas enzimas, sino muchas, por lo que debería esperar una bacteria de un grupo nuevo, alejado filogenéticamente de las ya existentes. No es fácil suponer que algún microorganismo de grupos conocidos tenga un comportamiento tan dispar por la simple ganancia de unos pocos genes, por lo que seguramente se clasificaría en grupos bacterianos no descritos hasta la fecha. Lo único que se me ocurre que podría variar esa condición es que el microorganismo sea capaz de generar un entorno que varíe las propiedades conocidas del As, y las acerque a las que posee el P.” ¿No sería también posible que otras bacterias del mismo grupo o cercanas filogenéticamente a él, con un juego de enzimas aparentemente poco original, compartiesen los genes que permiten (aparentemente) a esta bacteria sustituir el fósforo por el arsénico sin que por ello manifestasen esa capacidad?

  9. KC
    10 diciembre, 2010 en 13:35

    Jesús, yo creo que seguiría siendo conocimiento ya que, aunque haya sido mutable o susceptible de cambio, el error también ayuda a conseguir el éxito, por tanto está al mismo nivel, o debería estarlo. El conocimiento es algo que tiende a la perfección, por tanto es normal que mute con el tiempo. Y es perfectamente posible que un tipo de conocimiento haya llegado a la realidad más absoluta y otro no. El Derecho y la Economía son ejemplos de conocimientos totalmente errados en muchas materias y no por ello dejan de ser conocimiento inmutable en otras materias.

    Saludos.

  10. Ontureño
    10 diciembre, 2010 en 14:16

    No hay que olvidar que Nature y Science son empresas, que ante todo quieren ganar pasta y más popularidad. De hecho, mucha gente está empezando a creer que su búsqueda de más y más impacto mediático en la sociedad está empezando a socavar su supuesta labor de divulgación de la Ciencia… veremos en qué queda la cosa en la Era de Internet.

    Carlos Elías le dedica un capítulo a la cuestión de la corrupción mediática y la necesidad de publicar a toda costa en su libro «La razón estrangulada», que ya de paso os recomiendo para estas navidades xD

  11. 10 diciembre, 2010 en 14:35

    Jesus, el conocimiento cientifico siempre esta sujeto a cambios cuando aparecen nuevas evidencias, al reves que otros “conocimientos” que son inmutables y se limitan a ignorar lo que los contradice.

  12. 10 diciembre, 2010 en 14:47

    Txema dices ¿No sería también posible que otras bacterias del mismo grupo o cercanas filogenéticamente a él, con un juego de enzimas aparentemente poco original, compartiesen los genes que permiten (aparentemente) a esta bacteria sustituir el fósforo por el arsénico sin que por ello manifestasen esa capacidad?

    Si, esa es otra posibilidad, que esa propiedad esté ya en bacterias que conocemos de hace tiempo, pero no la hemos detectado por no haber puesto las condiciones adecuadas. Eso será fácil de comprobar, y me imagino que los grupos que trabajen con estas bacterias lo estarán probando.

  13. Víctor
    10 diciembre, 2010 en 15:23

    Hola, mi nombre es Víctor y sigo desde hace unos meses vuestro blog. Soy licenciado en filosofía y especializado en epistemología y filosofía de la ciencia. Por ello he disfrutado mucho leyendo la reyerta filosofía/ciencia que ha habido en el post “En cuanto se apruebe el creacionismo…”. Aunque tendría algo que decir al respecto, me lo reservo para otra ocasión. Escribo para intentar aclarar algunos conceptos que ha puesto sobre la mesa Jesús y que creo poco precisos (e incluso un poco capciosos). Jesús pregunta sobre si al producirse un descubrimiento que altera el conocimiento de una especialidad entonces no debería habérsele llamado tal en primer lugar, o considerarlo conocimiento. Bien, en primer lugar, no es lo mismo conocer que saber. Aunque hay muchos usos del verbo “saber” en el lenguaje cotidiano (no puedo entrar en detalles sino se haría eterno este texto), el que nos ocupa aquí, el saber científico, se basa en la fórmula “saber que”, es decir, en un saber proposicional. “Conocer”, en cambio, hace referencia a la identificación directa de un objeto individual, si es posible, o la identificación por medio de descripciones (si la directa no es posible). “Saber”, hace referencia a las características que describen un objeto, sus propiedades, las leyes de su comportamiento. Es decir, sabemos cosas de objetos ya conocidos, y en estos saberes yace el conocimiento científico. Aun más, a veces, frecuentes en la investigación científica, se puede llegar a la inferencia de un objeto no conocido a partir de determinados saberes, y en estos casos la confirmación de que la inferencia es correcta se obtiene por medio del conocimiento directo del objeto (como el conocido caso del descubrimiento del planeta Neptuno o aquella mariposa con una lengua extremadamente larga por la existencia de una planta con un pistilo igual de largo). Claro que hay objetos que postula la ciencia que no parece posible un conocimiento directo y, por tanto, de los cuales no podría hablarse de identificación, pero justamente esta es la razón de la discusión que mantienen los metodólogos y epistemólogos sobre el estatus de las entidades teóricas (problemas ontológicos donde no entraré ahora).
    Aclarado esto, la pregunta que hace Jesús tiene que ver con el problema de la inducción (como bien sabía Hume). Es un problema interesante pero que no creo que venga al caso en el tema del post. Aquí se habla de que se ha “conocido” la existencia de una bacteria que parece usar arsénico en vez de fósforo (o tanto uno como otro). Ahora, como escribe muy bien Manuel, se trata de “saber” si esta bacteria realmente usa arsénico solamente, si es capaz de realizar todos los procesos químicos y enzimológicos que realiza el fósforo, etc. Así que no me parece correcto ni preciso decir que la química y la enzimología dejarían de ser saberes. Si realmente dicha bacteria hace lo que los de la NASA afirman, no se dejará de “saber” que los componentes mínimos eran oxígeno, hidrógeno, etc, sino que se añadirá uno más. Es lo que tienen el conocimiento inductivo, que es contingente pero no por ello deja de aportarnos saber (del latín scire, de donde viene la palabra “ciencia”(scientia)).
    Siento la perorata filosófica, realmente el post es interesantísimo y muy claro a pesar de los, en principio, problemas técnicos que podamos tener los “incultos” en química y enzimología. Sentiría que por mi comentario se convirtiera en un post lleno de comentarios sobre problemas de Teoría del Conocimiento. No es mi intención.

  14. 10 diciembre, 2010 en 15:27

    ¡Caramba, para ser Popper uno que “la ha liado parda”, veo aquí mucho popperianismo tácito en cuanto a la comprensión de “en qué consiste el conocimiento científico”!

  15. 10 diciembre, 2010 en 15:55

    Víctor: gracias por las referencias; me alegra no estar tan solo.
    Eso sí, creo que es conveniente (y muy popperiano, en el fondo) tomar los argumentos etimológicos cum grano salis. Por ejemplo, muchos idiomas (el inglés, sin ir más lejos) no tienen nuestra diferencia entre “conocer” y “saber”, y por lo tanto no les hace falta cogérsela con papel de fumar y hacer ese tipo de distingos tan poco útiles.
    Mi comentario, por cierto, no era sobre el “conocimiento” de las nuevas bacterias, sino sobre los “conocimientos previos” que Manuel decía que este nuevo descubrimiento ponía en cuestión (“el que haya organismos capaces de usar indistintamente el fósforo o el arsénico contradice algunos de los conocimientos que se tenían hasta ahora, tanto de química como de enzimología.” No creo que cuando hablamos de “nuestros conocimientos de química” estemos refiréndonos EN ABSOLUTO a “conocimientos” en el sentido en que tú distingues “conocer” de “saber” (eso de “la identificación directa de un objeto individual”).
    La epistemología es muy importante, pero el tomismo está más superado que el Dúo Dinámico.

  16. 10 diciembre, 2010 en 16:27

    Pues personalmente no pienso que estos anuncios extraordinarios debiliten la ciencia, o la credibilidad en la ciencia; más bien refuerzan su fuerza que es la capacidad que tiene de cuestionarse ella misma, de revisar hasta el mínimo detalle sus aseveraciones y de, si es preciso como parece el caso, de desmentir o abandonar teorías que en principio tenían visos de veracidad.

    Las pseudociencias no admiten crítica ninguna, así que el que existan un grupo de científicos capaces de poner en tela de juicio cada nuevo descubrimiento que se produce es algo que debería engrandecer a la ciencia no ponerla en entredicho.

  17. 10 diciembre, 2010 en 16:38

    Esto os puede interesar: http://en.wikipedia.org/wiki/GFAJ-1

  18. 10 diciembre, 2010 en 16:56

    Si, PECE eso que tú llamas grandeza, y que yo comparto, no es tan fácil de percibir por la sociedad. Lo que queda es que la NASA organizó una rueda de prensa para contar un gran avance científico. Si en un mes o dos, los autores se tienen que retractar o Science retira la publicación, por ser incompleta o po rno verificar el mensaje dado, parecerá que la NASA ha malgastado fondos públicos y ha mentido en su propio beneficio. Por eso hay que ser muy cuidadoso sobre cómo se transmiten los resultados y cómo se evalúan los trabajos en las revistas. Yo todavía me pregunto si ese trabajo lo hubieran mandado microbiólogos de una universidad española, en vez de la NASA, hubiese sido publicado con la información que contiene. Mi apuesta es que Science hubiese pedido muchos más experimentos.

  19. Víctor
    10 diciembre, 2010 en 16:58

    Jesús, respecto a etimologías e idiomas: La distinción entre saber y conocer es muy clara en castellano, como lo es en francés (entre savoir y connaître) y en alemán (entre wissen y kennen). Sin embargo la lengua inglesa solo dispone de un único verbo -to know- para expresar un montón de significados cognitivos diferentes, que incluyen los de “saber” y “conocer”. La diferencia semántica entre lo que Bertrand Russell (en The Problems of Philosophy) llamó knowledge of thruths, “saber”, y knowledge of things, “conocer”, no aparece en la superficie lingüística del inglés con suficiente claridad; por eso ha tenido que ser trabajosamente elaborada por diversos filósofos anglosajones, como William James, Bertrand Russell o Gilbert Ryle. Así que sí que es un problema en los idiomas que no pueden hacer tal diferenciación. Lo que tú llamas “conocimiento previos” son los “saberes” de los que se nutre una teoría científica. Que la mecánica newtoniana fuera desbancada por la relativista no elimino el saber de que la Tierra gira sobre sí misma y alrededor del Sol.
    Respecto a lo último: no sé que tienen que ver la epistemología contemporánea con el tomismo.

  20. 10 diciembre, 2010 en 17:18

    Víctor:
    entiendo perfectamenta la diferencia entre “conocer a Pepe” y “saber que Pepe vive en Logroño”. Pero TODO el conocimiento científico INTERESANTE (o casi todo), se refiere a lo SEGUNDO, no a lo primero: cuando hablamos de nuestro “conocimiento de las mitocondrias”, o de la “química del fósforo”, no nos referimos a que las unas o el otro estén en nuestro “círculo de conocidos”, sino a lo que SABEMOS sobre ellos. Es decir, “conocimiento” en este caso se refiere a “saber”, no a “conocer”. Es a ese tipo de cosas a las que me refería al intentar ponernos en guardia ante las sutilezas basadas en la etimología.
    .
    Cuando hablas de “conocimientos previos”, ten en cuenta que yo me estoy refiriendo precisamente no a los “saberes que no se eliminan”, sino a los que SÍ se eliminan cuando descubrimos cosas que los contradicen.
    .
    Y sobre el tomismo, lo pongo como ejemplo de las escuelas filosóficas (por desgracia demasiado arraigadas en la mente hispánica) que creen que la filosofía debe comenzar por definir los conceptos y que todo se sigue de ahí. Por fortuna, la epistemología contemporánea se basa más en lo que sabemos sobre cómo funciona de hecho nuestra mente que en ideas a priori (que suelen estar equivocadas).

  21. 10 diciembre, 2010 en 17:20

    Por cierto, la teoría de la relatividad SÍ que “eliminó el saber” de que la tierra “gira alrededor” del sol: tanto el movimiento de la tierra como el del sol son INERCIALES (no así en la mecánica newtoniana), y por lo tanto, según la teoría de la relatividad es EXACTAMENTE IGUAL de legítimo tomar uno de ellos por “sistema en reposo”, como tomar el otro, aunque las ecuaciones que describen las trayectorias son más sencillas cuando se toma el sol como referencia que cuando se toma la tierra.

  22. Víctor
    10 diciembre, 2010 en 17:45

    Jesús, estás haciendo referencia al problema de los cambios en las proposiciones teóricas más cercanas al ámbito empírico o proposiciones periféricas, lo cual es un tema de coherencia de las teorías (te remito a Quine, Putnam y demás). Pero el tema del post es si el artículo de la NASA ha pasado todos los controles necesarios para su publicación y los problemas que apuntan Manuel y otros.
    Lo dicho antes, el tema no es epistemológico ni quiero que el post se convierta en eso.

  23. 10 diciembre, 2010 en 17:53

    Lo dicho antes, el tema no es epistemológico ni quiero que el post se convierta en eso.

    Gracias por tu opinión Víctor, y ahora si me permitís mi modesta opinión yo también preferiría debatir acerca de las bacterias, el arsénico, el fósforo; de si hay alguien que considera que las conclusiones del mismo se justifican en base a los experimentos realizados o si los autores han ido demasiado lejos. Manias de microbiólogo 😀

  24. Víctor
    10 diciembre, 2010 en 18:11

    Bien, una pregunta “técnica”: ¿no debería el artículo haber pasado un peer review para ser publicado en Science? Si tú Manuel, como microbiólogo mandaras un artículo a dicha revista, no te harían pasar por dicha revisión por pares sin saber quién lo manda?

  25. Anarel
    10 diciembre, 2010 en 19:04

    @Jesús y Víctor

    Mucha palabrería y mucho blablabla, pero…¿de qué sirve tanta filosofía barata y vacua sobre el “conocimiento”? Es como si yo me pongo a hablar de la etimología de la palabra “arsénico” o de muchos términos científicos: no viene al tema y no es más que palabrería.

  26. Marino
    10 diciembre, 2010 en 19:10

    Vaya, justo de eso iba a escribir por la mañana pero me quedé sin tiempo 😄
    Estoy convencido de que si en el paper no figurasen gentes como Paul Davies se lo devolvian sin muchos miramientos. Creo que cualquiera que haya publicado ha sentido alguna vez la impotencia de ver como parece que ningunean tu trabajo solo porque te falta algun primer espada en la lista. Al igual que yo he visto publicar en las revistas de mi especialidad cosas que te rascan, pero casualidad, van firmadas por gente famosa.
    El peer review lo habrá pasado como todo hijo de vecino, pero una anotación. Hasta donde yo se, el peer review no es ciego. Saben quien lo manda, el que no sabe quien lo revisa es el autor del articulo.
    Por asegurarme, ya que nunca publiqué en science, he ido a la guideline para autores, y en la guia etica para revisores indica que si tienes diferencias personales con los autores del paper, lo indiques. Eso creo que confirma que en Science la revision tampoco es ciega.

    La verdad es que a mi tampoco me sorprendió mucho el resultado final de la publicación. No quiero decir que la publicacion en si no me parezca interesante, que puede ser la puerta de entrada a algo mas grande, etc. Me refiero a que poco mas que dejen caer que tenian fotos de familias selenitas saludando a cámara, y que la cosa al final sea algo mas “terrestre”.
    Como ya dijisteis, a veces por desgracia hay que hacer algo de circo, o no consigues ni un duro de financiación. Los que deciden a donde va el dinero se mueven en el mejor de los casos por fines resultadistas. Y claro, la mayor parte de las investigaciones son otro ladrillo en el muro del conocimiento. No todos los dias alguien puede hacer descubrimientos que pongan la ciencia patas arriba!
    Es una pena, pero cada dia es mas cierta lo que le dice Skinner a Lisa, de que todo cientifico que se precie tiene que ser mitad feriante…

  27. 10 diciembre, 2010 en 19:50

    OK, Manuel, que el espacio de comentarios es un bien harto escaso.

  28. 10 diciembre, 2010 en 19:54

    Así que, por ir al tema: a mí lo que más sorprendente me resulta es pensar en la historia evolutiva de estos bichos (si es cierto que han reemplazado el fósforo por arsénico). ¿Dónde y cuándo vivirían sus antepasados más modernos que no tuvieran esa propiedad? ¿Llevarán cientos de millones de años viviendo del arsénico, o sólo unos pocos miles? Al fin y al cabo, la charca donde viven no sé cuánto tiempo tendrá, pero supongo que no llevará en esas condiciones desde hace muchos millones de años. Y entonces, ¿cómo llegaron allí? ¿Vivían en otra charca sin fósforo y con arsénico, y emigraron mediante esporas? ¿O son adaptaciones que pueden ocurrir en muy poco tiempo, en términos geológicos?

  29. Víctor
    10 diciembre, 2010 en 19:57

    Anarel, en la filosofía, como en cualquier otro saber, puede haber mucha palabrería. De ello ya han escrito por ejemplo Sokal y Bricmont en sus Imposturas intelecutales (y ampliados por Sokal en Más allá de las Imposturas intelectuales, muy recomendables los dos). De lo que hablábamos Jesús y yo era sobre un problema epistémico, las nociones de justificación del conocimiento. Como he indicado, este no era el tema del post y lo he dejado ahí. Que a ti te parezca palabrería me parece muy bien, pero el problema sobre el conocimiento es de vital importancia. La ciencia estudia basándose en presupuestos como que en el mundo hay cosas y que estas son cognoscibles. La filosofía, en su rama epistemología, trata sobre los requisitos del conocimiento científico y su justificación. Si a ti te parece palabrería la fundamentación del conocimiento, pues allá tu. Y para que veas la inutilidad de la “palabrería”: Quine estableció algunos de los criterios de aceptación de una teoría científica (conformidad global con la observación, capacidad de predicción, simplicidad, coservadurismo (mover el sistema lo menos posible) y razón suficiente (rechazo de la arbitrariedad y la gratuidad); Putnam desarrolló un algoritmo (junto a Davis) para el problema de la satisfactibilidad booleana que ayudó a la resolución del décimo problema de Hilbert y que es de gran importancia en informática; y podría seguir. Si los criterios de aceptación de teorías, los problemas matemáticos y la informática te parecen palabrería, pues muy bien. Pero, una pregunta, si no tienes criterios para la aceptación de una teoría científica: ¿cómo sabes (por decir un tema que se ha tratado en varios post y que a mí me preocupa bastante) que el creacionismo no es una teoría científica válida?
    Y lo repito, le pido disculpas a Manuel, porque su post es excelente y el tema no es este, pero cuando a uno le tachan de no hacer más que palabrería tiene derecho a defenderse. Y por favor, volvamos al tema de la NASA y las revisiones por pares que es importante.

  30. 10 diciembre, 2010 en 20:06

    Jesús esas preguntas son muy interesantes, pero soy de los que le gusta ir como Jack el Destripador, por partes. Primero veamos si esa bacteria es realmente excepcional y luego planteemos su origen.

  31. 10 diciembre, 2010 en 20:19

    Bueno, sea excepcional o no, tendrá una historia evolutiva. Pero, en fin, me esperaré a que los niños mayores resuelvan lo primero, y cuando tengan tiempo, que nos atiendan a los pequeños.

  32. 10 diciembre, 2010 en 21:02

    Jesús, a mí también me gusta especular, y coincido en que esta bacteria tiene una historia evolutiva. El problema que yo veo es que igual nos están despistando las conclusiones que se han publicado en Science. Lo que parece ser, viendo el árbol taxonómico que aporta la publicación, es que su historia evolutiva no será muy diferente de otras Halomonas. ¿Le llegaron por transferencia horizontal de otro organismo extinguido o no aislado aún sus peculiaridades, estas peculiaridades también están en otras Halomonas pero aún no las hemos descubierto, o estas particularides no son tales? Bueno, una cosa está clara, la cepa GFAJ-1 existe y su genoma se puede secuenciar en unos pocos días. Éste nos dará mucha información, y confiemos que nos haga salir de dudas a la vez que contesta alguna de las preguntas planteadas.

  33. *AvA*
    10 diciembre, 2010 en 21:50

    Tanto bombo mediático me parecía desproporcionado desde el principio.

    J.M. Hernández :
    El problema no es la publicación en Science en sí. Publicar resultados preliminares que abran vías de investigación es interesante y garantiza que sea más de un equipo el que se ocupe del asunto.
    El problema es la puñetera financiación. La dependencia esclava de patrocinadores, de aprobaciones de fondos por el Congreso, el tener que estar mendigando para poder realizar una investigación. Esto lleva a gente con escrúpulos un tanto relajados a vender unas motos que -no nos engañemos- no van dirigidas a informar al público, sino a hacer creer que estamos a un paso de curar el cáncer o llegar a Marte, con el objeto de obtener fondos.
    Y de eso, lamentablemente, la NASA sabe mucho (con toda la admiración que me merece el organismo), al estar contínuamente lidiando con los presupuestos simplemente para mantener a sus trabajadores.
    Y así nos va…

    Esto tiene que cambiar. 😦

  34. 10 diciembre, 2010 en 23:58

    Excelente post Manuel.
    Después de haberme leído el artículo, me he quedado de piedra, intentando ponerme en el lugar de un referee que se pueda quedar tan ancho con este paper y no exija un demostración directa, una prueba directa donde se pueda observar una molécula de ADN con un arsenato en lugar de un fosfato entre dos nucleótidos. La verdad es que me parece inaudito.
    Semejante afirmación está sustentada únicamente en el hecho de que purifican DNA, lo corren en un gel, extraen el DNA de dicho gel y resulta que miden y encuentran arsénico ¿¿?? Y ya por tanto, el arsénico sustituye al fósforo. No señor, cristalice dicho DNA, o haga NMR o espectrometría de masas, y muéstreme la molécula de arsenato donde esperaríamos encontrar un grupo fosfato.
    Manuel, si nosotros enviamos esto, seguro que no nos lo publican ni en el Journal of Indian Biochemistry…

    Por arriba alguien comentaba que esto demostraba que el sistema funciona. En este caso, no estoy de acuerdo. Por ejemplo, tenemos otro caso, que es el del coreano Hwang y la clonación de células madre. Este señor se inventó datos. Es decir, un referee puede poner más o menos pegas, pero no tiene la capacidad de repetir los experimentos que se plantean en un paper, obviamente. Es decir, se confía en la buena praxis del científico de turno. En esos casos, es cuando vemos que este sistema funciona. Se publica el paper, entonces medio mundo va a intentar repetir tus experimentos y es ahí cuando, dado el caso, se va a desenmascarar al impostor.

    Pero este no es el caso que nos ocupa. Aquí, de momento, nadie ha mentido ni se han inventado datos ni nada por el estilo. De hecho, los experimentos que llevan a cabo no son especialmente complicados (en general), ni suscitan dudas en su procedimiento. Aquí el problema es la interpretación que hacen de los resultados obtenidos. Si bien es sorprendente que los autores hagan semejante interpretación, lo que me parece inaudito es que también los referees lo hayan pasado por alto. Por ello, considero que el sistema en este caso ha fallado, porque este paper, tal y como está, nunca debió haber pasado ni siquiera del editor. Y no sólo ha pasado, sino que además han montado un circo mediático a su alrededor. Esto, como muy bien apuntaba Manuel, no puede sino hacer daño a la imagen de la ciencia que tiene el ciudadano de a pie.

    Por otro lado, esto no hace sino reafirmar mi convencimiento de que sería necesario implementar un sistema de revisión por pares que sea a doble ciego. Parece mentira que sea un procedimiento imprescindible a la hora de llevar a cabo ensayos clínicos y luego no lo utilicemos en el procedimiento de revisión por pares de artículos científicos.

    Saludos,
    Gonn

  35. 11 diciembre, 2010 en 0:04

    Gonn :

    Por otro lado, esto no hace sino reafirmar mi convencimiento de que sería necesario implementar un sistema de revisión por pares que sea a doble ciego. Parece mentira que sea un procedimiento imprescindible a la hora de llevar a cabo ensayos clínicos y luego no lo utilicemos en el procedimiento de revisión por pares de artículos científicos.

    Saludos,
    Gonn

    Ahí lo llevas… anda que no iba a haber sorpresas :mrgreen:

  36. 11 diciembre, 2010 en 0:13

    Por cierto, Gonn:

  37. 11 diciembre, 2010 en 0:21

    jajaja, eso es, ahí nos vemos ;))
    Un abrazo!

  38. 11 diciembre, 2010 en 16:12

    Excelente artículo, Manuel. Y la prueba la tienes en que en 37 comentarios aún no ha aparecido nadie defendiendo las conclusiones a las que llegaba el estudio publicado en Science. 😉

    Quizás esto sea lo que más me choque. En otros sitios de la web también está creciendo el escepticismo ante la noticia. Pero en ninguna de las discusiones he visto argumentos de relevancia que respalden las conclusiones del estudio. Mucho me temo que estamos ante otro bluff. Y mira que me gustaría equivocarme… 😦

  39. Manuel
    11 diciembre, 2010 en 19:02

    Me gustá mucho este artículo por lo bien explicado que está para los que somo legos en la materia. Ahora, si es un bluff, ¿por qué esa necesidad compulsiva de dar una noticia con bombos y platillos? Otra vez la NASA retrocediendo cinco casilleros y van…

  40. 11 diciembre, 2010 en 21:47

    Ojo. Puede ser que la NASA tenga un as en la manga. ¿No habrán calculado la repercusión de la noticia ex aequeo? Me extraña un montón…

  41. 11 diciembre, 2010 en 22:25

    José Manuel, a mi también me ha extrañado mucho que habiendo tanta gente implicada en el proyecto, nadie haya previsto las consecuencias. No obstante, después de lo que pasó con la sonda Mars Climate Orbiter, que se estrelló en Marte debido a que el software usaba unas unidades de medida y la nave usaba otras, ya me creo todo…
    También podría ser que se guardasen un as en la manga, como dices, pero en ese caso, habría que plantearse a qué viene todo este follón que han provocado.
    Saludos!

  42. 12 diciembre, 2010 en 1:24

    Hola

    Además de lo dicho aquí, en la web han aparecido más críticas al trabajo sobre GFAJ-1. Quizás la más famosa es la de la microbióloga Rosie Redfield que incluso ha llegado a aparecer citada en Science. Aquí os dejo los links:

    http://rrresearch.blogspot.com/2010/12/arsenic-associated-bacteria-nasas.html
    http://rrresearch.blogspot.com/2010/12/my-letter-to-science.html

    (aquí tenéis un <a href="http://curiosidadesdelamicrobiologia.blogspot.com/2010/12/el-arsenico-puede-esperar_08.html"resumen en español)

    Y ahora por especular un poco para divertirnos. Soy muy escéptico con el hallazgo de que GFAJ-1 pueda usar arsénico en lugar de fósforo, pero supongamos que lo hace. No creo que se requiera todo un nuevo equipo enzimático y genético para realizar dicha sustitución. El arsénico es un análogo químico del fósforo y precisamente eso explica su toxicidad. Las enzimas utilizan el As como si fuera P. Lo malo es que los esteres de arsénico son muy inestables y los enlaces se rompen enseguida. Como dicen los críticos al artículo de Science, la vida media de un DNA con As en lugar de P sería de minutos.

    Pero ya digo que estoy especulando. Supongamos por un momento que efectivamente se hubiera producido dicha sustitución. Lo que necesitaría esa célula sería “algo” que estabilizase los esteres con el As de forma que sus biomoléculas no se destruyeran tan rápidamente. ¿Qué sería ese “algo”? Pues reconozco que no tengo ni idea. Quizás si hay algún químico por ahí nos pueda dar alguna idea.

    Saludos

  43. 12 diciembre, 2010 en 11:35

    Tal vez os interese este enlace sobre el tema:
    http://www.science20.com/predatory_gastropod/arsenic_and_peer_review

  44. 12 diciembre, 2010 en 12:01

    Jesús, gracias por el enlace. El autor de esta reflexión dice una gran verdad. Más allá del “peer review” The real test of a paper’s accuracy comes when other labs try to replicate the results further on down the line.

    Exactamente, eso es lo que pone a cada en su sitio. Por tanto espero que la NASA preste la cepa GFAJ-1 a todos los laboratorios que se la soliciten (están obligados después de haberla publicado) y que otros laboratorios prueben las afirmaciones del grupo de la NASA.

  45. 12 diciembre, 2010 en 13:19

    También me gusta lo que dice el paper al final: el peer review es como la democracia: el peor sistema posible, con excepción de todos los demás.

  46. Marino
    13 diciembre, 2010 en 12:57

    Puede que sea el menos malo. Desde luego el perfecto, que sería que la revision fuese mediante la replicación del experimento ANTES de publicacion, es absolutamente inviable, así que se parte, como han comentado antes, de que la gente no va a intentar engañar.
    Pero desde luego que el doble ciego en los procesos de revisión por pares es algo que a mi entender cae de cajón. Pero vamos a ver, si hasta para el concurso de poesía y cuento de mi instituto de bachillerato, había que mandar las obras con seudónimo!!
    Y ya solo con eso, el sistema ganaría algun puntito.

  47. 21 diciembre, 2010 en 15:53

    Yo aún no leo el artículo original a profundidad (ni todos lso comentarios jiji), pero la pregunta que me hago (y que buscaré contestar al leerlo) es si el quitar del medio un elemento (P) garantiza que el organismo no lo tenga almacenado o que no lo use.

    Yo creo que la publicidad y generar este tipo de conocimientos (que es muy interesante) es bueno, digo, hay un debate genial en varias páginas y muchas personas han tenido el sentido crítico para ir a leer y razonar los datos que se presentan y eso es el chiste de la ciencia: qué se cuestione lo que se publica y que los argumentos se presenten con datos.

    A mi la verdad me emocionan las posibilidades y ojalá las siguientes publicaciones nos otorguen más información (en cuanto lea el artículo regresaré aquí jiji). Buen post.

  48. 1 febrero, 2011 en 16:57

    Según una reciente publicación de la revista ACS Chemical Biology firmada por Fekry y col., la vida media de un enlace fosfodiéster en agua puede ser de hasta 30 millones de años, la de un enlace arsenatodiéster de 0.1 segundo. Es lo que se llama una buena banderilla.

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