Arxiu del dimarts , 20/12/2011

Els bacteris del gel

dimarts , 20/12/2011

flocs de neu.jpg Per fi arriben les nevades que s’esperaven des de fa setmanes als Pirineus. El mantell blanc es va dipositant i el paisatge de muntanya agafa l’aire tranquil i seré de l’hivern. També fa un fred que pela, però això s’arregla amb un bon jersei. Un dels plaers de la vida és mirar amb calma com cauen els flocs de neu durant una nevada, quan el vent no bufa i el silenci cobreix els boscos. Uns flocs que si els mirem al microscopi mostren un fantàstic ventall de delicades figures geomètriques.

La formació dels flocs de neu és un fenomen físic molt interessant que, igual que passa amb les gotes d’aigua, requereix una cosa anomenada nucli de congelació. Això són petites partícules de qualsevol material on puguin unir-se les molècules d’aigua per començar a fer el cristall. Si no tenim aquests nuclis, l’aigua pura pot baixar fins a menys de 40 °C sense congelar-se. El que passa és que en estat natural sempre hi ha petites partícules de pols, de minerals, de restes de qualsevol cosa, que actuen com a nuclis de congelació i la neu s’acostuma a formar a partir dels 4 graus sota zero.

El més curiós és que un dels nuclis de congelació més abundants són els bacteris. En realitat, si analitzem una bona quantitat de flocs de neu naturals, trobarem que a la majoria dels cristall, el nucli de congelació era un bacteri. Habitualment un d’anomenat Pseudomonas syringae.

Aquest organisme té la propietat de fabricar una proteïna que ajuda a l’aigua a formar cristalls. La proteïna és en realitat el que actua com a nucli de congelació i pot fer que l’aigua comenci a congelar a 1,8 °C sota zero. Com que es tracta d’un microorganisme relativament abundant i que també està en l’aire atmosfèric, moltes de les nevades tenen algun Pseudomonas syringae al centre de cada floc de neu.

Si això us fa mania a l’hora de menjar neu o de llepar els flocs que cauen, no patiu. Només per obrir la boca i treure la llengua ja hi van a parar molts bacteris dels que hi ha per l’aire. El del mig del floc és irrellevant. No hem d’oblidar que vivim en un món farcit de bacteris. A més, no és cap organisme patogen.

En realitat si que és un patogen, però només per algunes plantes. De totes maneres, el principal problema que representa P. syringae per la vegetació és que si n’hi ha a la superfície de les fulles pot fer que l’aigua que cau es congeli amb molta facilitat i el gel danyi els teixits vegetals. Moltes vegades també hi ha un d’aquests bacteris al centre dels cristalls de gel que cobreixen les fulles de les plantes durant les gebrades.

Això és un problema per molts conreus i s’ha intentat solucionar amb tècniques de manipulació genètica. Si, els transgènics!. El que han fet ha sigut agafar el bacteri i manipular-lo per fer que no fabriqui la proteïna que genera els cristalls de gel. Aleshores es pot escampar el bacteri modificat per sobre les fulles del conreu de manera que ocupi el lloc que colonitzaria la soca salvatge. Quan la temperatura baixi, el gel no es formarà amb tanta facilitat ja que la proteïna no hi serà. En realitat, la soca mutant que no fa la proteïna també existeix a la natura de manera que el que es fa és modificar les proporcions entre unes i altres.

Curiosament, la soca normal, la que si que forma cristalls de gel, també s’aprofita comercialment. En aquests cas per fabricar neu artificial a les pistes d’esquí. La idea és agafar el bacteri, fer-lo créixer fins tenir-ne molts, empaquetar-lo i irradiar-lo per matar-lo. No volem un bacteri viu. Només interessa la seva estructura amb la proteïna que fa el gel. Això s’afegeix a l’aigua dels canons de neu i podem tenir neu a temperatures a les que normalment encara no es congelaria l’aigua. Sembla que als jocs olímpics de Vancouver van fer servir aquest sistema.

En aquest cas encara és menys problemàtic ja que no ha estat manipulat de cap manera. Només cal assegurar-se que siguin ben morts i que no hi hagi conreus propers per si de cas. Però això no acostuma a ser un problema a les pistes d’esquí.

Al final resulta que podem aprofitar el bacteri dels flocs de neu tant en la versió “no facis cristalls” com en la “fes cristalls”. realment amb els bacteris i una mica d’imaginació es poden fer moltes coses.