En la década de 1990, pocos años después del accidente en la central nuclear de Chernóbil, ocurrido el 26 de abril de 1986, un equipo de científicos liderado por la microbióloga Nelli Zhdanova, de la Academia Nacional de Ciencias de Ucrania, inició un estudio de campo en la zona de exclusión, un área de 30 kilómetros alrededor de la instalación. Su objetivo era determinar si existía vida en este entorno y, de ser así, de qué tipo. Las expectativas eran bajas, considerando los efectos persistentes de la radiación en los “liquidadores”, los trabajadores que participaron en las tareas de limpieza y que continuaban sufriendo problemas de salud años después.
Para sorpresa de los investigadores, descubrieron una comunidad de hasta 37 especies diferentes de hongos proliferando alrededor del reactor. La mayoría de estos hongos compartían una característica común: un tono oscuro, incluso negro. Entre ellos, destacaba Cladosporium sphaerospermum, un hongo que dominaba las muestras y se convirtió en el foco de numerosos estudios posteriores, incluyendo un experimento en el espacio.
Según el estudio publicado por el equipo de Zhdanova en la revista Mycological Research, el secreto de estos organismos residía en la melanina, un pigmento presente en la mayoría de los seres vivos, incluidos los humanos, que protege contra la radiación ultravioleta a cambio de oscurecer la piel. Además, los científicos plantearon la hipótesis de que estos hongos podrían estar aprovechando la radiación para proliferar e incluso generar energía para sobrevivir en un ambiente tan hostil. Sin embargo, a día de hoy, cuarenta años después del descubrimiento de estos hongos “come-radiación”, el mecanismo detrás de este supuesto “superpoder” sigue siendo desconocido.
Una teoría controvertida
«Tengo serias dudas de que este mecanismo funcione de esa manera», explica Germán Orizaola, profesor titular de Zoología en la Universidad de Oviedo y experto en los efectos de la radiación en animales. «Varios grupos de investigación han estado trabajando en este tema y, hasta el momento, no se ha identificado el sistema concreto que se supone que están utilizando». Orizaola se refiere, por ejemplo, al estudio liderado por Ekaterina Dadachova y Arturo Casadevall, del Colegio de Medicina Albert Einstein (Estados Unidos), quienes descubrieron que la radiación ionizante no dañaba al hongo de la misma manera que lo haría con otros organismos, e incluso promovía su crecimiento.
La melanina, un pigmento que da color a la piel, protege el cuerpo contra la radiación ultravioleta
Años después, en un trabajo publicado en 2008, se propuso la teoría de que este hongo y otros similares podrían estar recolectando la radiación para convertirla en energía (radiosíntesis), un proceso análogo a la fotosíntesis que realizan las plantas con la luz. No obstante, los investigadores tampoco pudieron identificar el mecanismo exacto que permitiría generar esa energía.
«El debate surge porque, si bien la melanina protege de la radiación, un hecho probado, es lógico pensar que los organismos que producen más melanina proliferarán más fácilmente en estos entornos, pero esto no implica necesariamente que estén aprovechándola de alguna manera», explica Orizaola. Otros estudios, como los realizados por la propia Zhdanova y sus colegas en 2006, mostraron que solo 9 de las 47 especies de hongos melanizados recolectadas en Chernóbil crecieron hacia una fuente de cesio radiactivo, lo que contradice la idea de una atracción generalizada por la radiación.
En 2022, investigadores del Laboratorio Nacional de Sandia, en Nuevo México, no encontraron diferencias en el crecimiento de un hongo melanizado y otro no expuestos a radiación ultravioleta y cesio-137.
Sobrevivir en el espacio
El potencial de la melanina fue puesto a prueba más allá de Chernóbil y los laboratorios. Un experimento descrito en un artículo publicado en la revista Frontiers in Microbiology en 2022 llevó a C. sphaerospermum, el famoso hongo de Chernóbil, a la Estación Espacial Internacional (ISS), donde se le permitió crecer en el exterior del laboratorio orbital, expuesto a la radiación cósmica.
El objetivo de este experimento no era demostrar la radiosíntesis, sino explorar el potencial del hongo como escudo antirradiación para futuras misiones espaciales. «Si se demostrara, estos organismos podrían utilizarse para recubrir asentamientos lunares, por ejemplo, proporcionando una capa de protección económica contra la radiación», explica Orizaola.
Cultivos hallados en la cuarta unidad de Chernóbil, incluyendo Cladosporium sphaerospermum. La placa superior derecha muestra claramente melanización
Sin embargo, hasta el momento, los científicos no han podido demostrar la fijación de carbono dependiente de la radiación ionizante, la ganancia metabólica de la radiación ionizante, ni una vía definida de recolección de energía. «Aún queda por demostrar la radiosíntesis real, y estamos lejos de probar la reducción de compuestos de carbono en formas con mayor contenido energético o la fijación de carbono inorgánico impulsada por radiación ionizante», concluye el equipo de investigación.
«Lo más probable es que en los experimentos en los que se ha observado alguna evidencia positiva de posible radiosíntesis, intervengan otros mecanismos», indica Orizaola, quien ha viajado en varias ocasiones a Chernóbil para estudiar la proliferación de la vida en un entorno tan hostil.
Ranas morenas en Chernóbil
De hecho, el equipo de Orizaola fue testigo del poder de la melanina en los animales durante sus investigaciones en la zona de exclusión. Durante una caminata por el bosque, encontraron ejemplares de Hyla orientalis, una rana común en la región del Cáucaso. Sin embargo, a diferencia de su color verde brillante habitual, estas ranas presentaban un color oscuro, incluso negro en algunos casos. Al analizar estas ranas “morenas”, no se encontraron niveles de radiación más altos de lo normal.
Las ranas morenas de Chernóbil no tenían niveles de radiación más altos ni signos de que el ambiente nuclear afectara a su salud
«Sobrevivieron porque eran más oscuras, pero el accidente no provocó ningún cambio genético en ellas», explica Orizaola. Es decir, las ranas más oscuras, y por lo tanto con mayor protección de la melanina, fueron las que resistieron a la catástrofe, que inicialmente afectó a la vida, al igual que a los liquidadores. Estas ranas más resistentes se reprodujeron, dando lugar a una mayor población de ranas oscuras. «Pero no fue la radiación la que directamente provocó ese color», puntualiza el investigador.
A la derecha, una rana arbórea común; a la izquierda, una rana de la misma especie hallada en Chernóbil
Aunque la guerra en Ucrania ha impedido que el equipo vuelva a viajar a la zona de exclusión, han podido continuar investigando los efectos de la radiación en estas curiosas ranas utilizando la información y las muestras recopiladas en trabajos de campo anteriores. Un estudio publicado en la revista Biology letters señala que no se encontraron «efectos de la radiación absorbida en la edad de la rana, en la longitud de los telómeros (biomarcador del envejecimiento celular y la edad biológica) ni en los niveles de corticosterona (hormona del estrés)». En otras palabras, la radiación no ha tenido un impacto significativo en la vida y la salud de estas ranas.
Hongos con “superpoderes” aparte, lo que está claro es que, a pesar de la catástrofe radiactiva de Chernóbil, la zona de exclusión se ha transformado, más de tres décadas después, en un inesperado vergel. La vida, en sus formas más resistentes y sorprendentes, ha encontrado su espacio en este territorio aparentemente maldito. Sin embargo, esta recuperación también nos invita a reflexionar sobre la verdadera amenaza para nuestro planeta: la actividad humana.