Biologia Molecular Mexico

En pocas palabras

Un equipo de científicos se embarcó en una expedición al Ártico y, utilizando un microscopio diseñado a medida, descubrió algo increíble en el hielo marino. Encontraron que unas microalgas llamadas diatomeas, que son fundamentales en la base de la cadena alimenticia polar, no solo sobreviven a temperaturas extremadamente frías, sino que pueden moverse y deslizarse activamente sobre el hielo a -15 °C.

Este hallazgo establece un nuevo récord de motilidad a baja temperatura para una célula compleja (eucariota). Lo más sorprendente es que sus primas de aguas templadas son incapaces de hacer esto; en cuanto tocan el hielo, se quedan paralizadas. ¿Cuál es su secreto? Su éxito se debe a dos adaptaciones clave: primero, producen un mucílago (una especie de “moco” biológico) especial que actúa como un pegamento-anticongelante, permitiéndoles adherirse y deslizarse sobre el hielo. Segundo, sus “motores” internos, similares a los de nuestros músculos, son increíblemente eficientes y están optimizados para funcionar en el frío extremo.

Esta asombrosa habilidad de “patinar sobre hielo” les permite navegar dentro de la matriz de hielo en busca de luz y nutrientes, convirtiéndolas en verdaderas supervivientes y en un pilar del ecosistema polar.

Puntos más relevantes del artículo

• Récord de motilidad en el frío: Se observó por primera vez que las diatomeas del Ártico son móviles a temperaturas tan bajas como -15 °C, el límite más bajo jamás registrado para una célula eucariota.
• Habilidad única de “patinaje sobre hielo” (ice gliding): A diferencia de las diatomeas de climas templados, las diatomeas árticas pueden deslizarse directamente sobre sustratos de hielo. Esta es una adaptación evolutiva única y crucial para su supervivencia.

• El secreto está en el mucílago: Su capacidad para adherirse al hielo se debe a las propiedades especiales de su mucílago extracelular. Se cree que podría contener proteínas de unión al hielo (IBPs), que les permiten “agarrarse” a la superficie helada sin congelarse.

• Eficiencia energética optimizada para el frío: Mediante modelos termo-hidrodinámicos, el estudio revela que los mecanismos moleculares de las diatomeas árticas son más eficientes energéticamente. Requieren menos “energía de activación” para moverse y su mucílago mantiene una viscosidad funcional a bajas temperaturas, reduciendo la fricción.
• Importancia ecológica fundamental: Esta motilidad no es solo una curiosidad. Permite a las diatomeas migrar activamente dentro de los canales de salmuera del hielo marino para posicionarse en lugares con luz y nutrientes óptimos. Esto es vital para iniciar las floraciones de algas bajo el hielo, que sustentan toda la red alimentaria del Ártico.

Referencia del artículo

Zhang, Q., Leng, H. T., Li, H., Arrigo, K. R., & Prakash, M. (2025). Ice gliding diatoms establish record-low temperature limits for motility in a eukaryotic cell. PNAS, 122(37), e2423725122. https://doi.org/10.1073/pnas.2423725122