Según la hipótesis Gaia, propuesta por los científicos Lovelock y Margulis en los años 1970, nuestro planeta debería haberse calentado progresivamente durante millones de años, mientras que nuestros océanos también deberían haber sido cada vez más ácidos. El hecho de que esto no haya sucedido sugiere un sistema complejo a nivel planetario que se autorregula, en el que la vida planetaria y los procesos geológicos trabajan juntos para estabilizar la geología y el clima planetarios. A pesar de su importancia, esta idea no se pudo probar anteriormente debido a su escala planetaria.
En un artículo publicado en el Journal of the Royal Society Interface , El profesor externo del SFI Ricard Solé (Universitat Pompeu Fabra) y sus colaboradores proponen un sistema experimental que probará, a pequeña escala, la dinámica que regula los procesos planetarios. Utilizando biología sintética, probarán dos microorganismos diseñados en un sistema autónomo para ver si pueden lograr un equilibrio estable.
Esta configuración propuesta está inspirada en investigaciones recientes sobre fermentación, que generalmente han requerido un control externo muy ajustado para lograr condiciones estables y reguladas, incluido un nivel de pH estable. "Ha habido trabajos recientes para tratar de ver si se pueden diseñar microorganismos para la fermentación de modo que puedan autorregularse", dice Solé. "Esa fue la inspiración clave."
Esta configuración experimental, que Solé y varios de sus estudiantes desarrollaron durante una visita a SFI, tiene el potencial de responder preguntas de larga data en el campo sobre los sistemas regulatorios a nivel planetario.
En esta configuración experimental, una cepa detectará si el ambiente se está volviendo demasiado ácido y contrarrestará el aumento de la acidez, mientras que la otra cepa detectará si el ambiente se está volviendo demasiado básico y actuará para contrarrestar esta acidez decreciente.
"Debido a que estas cepas actúan sobre el medio ambiente, y el medio ambiente las afecta, esto crea un circuito causal cerrado", dijo Solé. "La idea es demostrar que, en condiciones muy amplias, se estabilizarán a un nivel de pH constante, como predijo la teoría original".
Más información: Victor Maull et al, Un Daisyworld microbiano sintético:regulación planetaria en el tubo de ensayo, Journal of The Royal Society Interface (2024). DOI:10.1098/rsif.2023.0585
Información de la revista: Revista de la interfaz de la Royal Society
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