Cuánto viven las bacterias y por qué el aire es transparente

¿Cuánto puede vivir una bacteria? y ¿Por qué el aire es transparente? son las preguntas que recibimos de nuestros amigos y que los científicos Javiera Ortiz y Sergio Vicencio respondieron esta semana. ¡Esperamos que las disfruten!

E.coliCésar de Temuco nos pregunta: ¿Cuánto vive una bacteria?

No es fácil responder cuánto viven las bacterias, ya que evidentemente no viven como nosotros. En cierta forma, incluso podríamos afirmar que pueden llegar a tener una vida infinita, si pensamos que las bacterias generan “hijas” que son idénticas a ellas (clones), con igual contenido genético, como resultado de la división de la bacteria “madre”.

El intervalo de tiempo en el cual ocurre esta división o replicación bacteriana depende de la especie de bacteria y de la cantidad de nutrientes de que disponen. Cuando hay mucho alimento, algunas bacterias pueden replicarse cada media hora como la Escherichia coli, mientras otras se demoran varias horas o incluso días en este proceso. Si por otro lado no hay alimento disponible, las bacterias no se replican. Incluso en estas condiciones de escasez, o cuando detectan una amenaza en el ambiente, pueden entrar a un estado dormante o formar esporas, lo que les permite vivir meses o incluso años esperando una mejor condición para multiplicarse. Además de todo esto, cada bacteria individual puede encontrarse con peligros a lo largo de su vida que pueden llevarla a la muerte, independientemente de la cantidad de alimento que dispongan.

Para responder la pregunta de cuánto vive una bacteria individual, se han desarrollado diferentes técnicas, y una de ellas es la observación. Sin embargo, debe tenerse en consideración que las bacterias son pequeñas y difíciles de ver a simple vista e incluso con la ayuda de un microscopio. Para esto, se han desarrollado formas de teñirlas o marcarlas para visualizarlas mejor. Mediante técnicas moleculares se puede incorporar fluorescencia a las bacterias y con microscopios especiales, que permiten visualizar esta fluorescencia, grabar y seguir una bacteria única en el tiempo. De este modo, podemos medir cuánto tiempo se demora en formar dos células hijas y cuánto se demoran éstas en replicarse a su vez. Además, al extinguirse la fluorescencia de la bacteria madre podemos saber cuando murió. Javiera Ortiz


Carmen de Santiago nos pregunta: ¿Por qué el aire es transparente?

Prop LuzPara responder esta pregunta, lo primero que debemos hacer es entender a qué nos referimos cuando decimos que algo es transparente. En este sentido, tenemos que recordar que la luz puede interactuar de múltiples formas cuando se encuentra con un objeto. Ésta se puede reflejar, refractar, absorber o transmitir a través del objeto con el cual se cruza (en realidad, lo que normalmente ocurre es una mezcla de todas estas). El tipo de interacción especifica dependerá de la longitud de onda de la luz y también de las características particulares del material. Así, algunos materiales como el vidrio transmiten la mayoría de la luz que interactúa con ellos, casi sin absorber o reflejar nada de ella. Como la luz es capaz de atravesarlos somos capaces de ver a través de ellos. Este tipo de materiales son los que llamamos transparentes. La transparencia es un propiedad óptica de la materia que tiene distintos grados. Mientras más luz pasa sin ser absorbida o reflejada, más transparente es el material.

Ahora bien, entonces, ¿por qué el aire es transparente? Esta pregunta tiene varias explicaciones. En primer lugar, tenemos que considerar que el aire es un gas. Esto significa que la densidad de átomos presentes en él es muy baja en comparación a los otros estados de la materia. En otras palabras, hay más espacio libe (sin moléculas), en el aire que en un líquido o un sólido. Esto implica que la probabilidad que las onda de luz interactúen con las moléculas del aire es más baja, por lo que la luz puede pasar a través del aire sin ser interrumpida.

La segunda razón (probablemente la más relevante) se debe a la composición química del aire. Los principales componentes del aire (nitrógeno molecular y oxígeno molecular) no absorben las frecuencias de luz que son visibles para el ojo humano. Es decir, las frecuencias del espectro de luz que somos capaces de ver pasan (casi) sin verse alteradas por el aire, permitiéndonos ver a través de él. Este punto también es importante porque nos enseña que también hay una razón biológica, evolutiva, por la cual el aire es transparente. Durante nuestra historia evolutiva nuestro sistema visual desarrolló la capacidad de detectar la parte del espectro de luz que pasa sin alteración a través del aire. Si nuestra retina fuese capaz de detectar rayos gamma, el aluminio y otros metales serían transparentes para nosotros y, también, si ésta tuviera receptores que detectaran las longitudes de onda que sí interactúan con los componentes del aire, este no sería transparente para nosotros y nos sería muchísimo mas difícil ver a través de él. Sergio Vicencio

Javiera Ortiz es Dra(c) en Microbiología de la Universidad de Chile y Sergio Vicencio es Dr. en Ciencias Biomédicas de la Universidad de Chile.

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