Descubren posibles nuevas especies de enigmático organismo cuya biología es tan extraña que parece de otro mundo
En distintas latitudes de Chile
- Poderes regenerativos que les permiten reconstruir partes completas de su cuerpo —incluida su cabeza y cerebro— en solo días, además de un funcionamiento celular capaz de evadir el envejecimiento, han popularizado a las planarias como criaturas biológicamente “inmortales”. Estas son parte de las extraordinarias capacidades de algunas especies de este grupo de gusanos planos que viven en ambientes acuáticos y húmedos. Un estudio desarrollado por científicos de la U. de Chile, de la U. Bernardo O’Higgins y de la U. Andrés Bello reveló que su biodiversidad en Chile es mucho mayor de lo que se pensaba y que algunas de ellas han evolucionado para adaptarse a las condiciones extremas del Altiplano chileno.
A más de 4.300 metros sobre el nivel del mar, en medio del campo geotérmico de El Tatio, pequeñas láminas de agua tibia se extienden sobre una plataforma cubierta por depósitos de sílice. Algunas de estas pozas no superan los cuatro centímetros de profundidad. Allí, sobre el fondo barroso y en uno de los ambientes más inhóspitos del planeta, vive una criatura de poco más de un centímetro de largo, cuerpo marrón oscuro y una pequeña cabeza triangular con dos ojos. No es un ser proveniente de otro planeta, aunque algunas de sus capacidades y su apariencia podrían hacernos pensar que estamos frente a uno. Se trata de una planaria de agua dulce perteneciente al género Girardia, cuya existencia era desconocida para la ciencia.
Este fue uno de los descubrimientos realizados por científicos del Instituto Milenio Centro de Regulación del Genoma (CRG), pertenecientes a la Universidad de Chile, a la Universidad Bernardo O’Higgins y a la Universidad Andrés Bello, quienes identificaron seis linajes de planarias presentes en distintas latitudes de Chile que podrían constituir especies hasta ahora desconocidas. El hallazgo, dado a conocer a través de un estudio publicado recientemente en la revista científica BMC Ecology and Evolution, incluye una estirpe evolutiva del Altiplano chileno de alto interés formada por poblaciones encontradas en pozas del campo geotérmico de los Géisers del Tatio, el grupo de géiseres más grande del hemisferio sur. El foco de atención sobre los ejemplares obtenidos en este y otros puntos del Altiplano chileno está dado por la interrogante sobre los mecanismos que les han permitido sobrevivir en uno de los ambientes más extremos del planeta, sometidas a gran altitud, intensa radiación ultravioleta, poco oxígeno, metales pesados, fuertes oscilaciones térmicas, aridez y aislamiento.
Miguel Allende —director del CRG, académico de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Chile y uno de los autores de este estudio, destaca que “el Altiplano es un lugar inhóspito para la vida y todos los organismos que ahí habitan se han adaptado a sobrevivir en un ambiente desafiante. El suelo altiplánico no solo es árido, sino que presenta toxicidad por metales, alta salinidad, gran fluctuación de temperaturas y bajas concentraciones de nutrientes. Sin embargo, las planarias que encontramos subsisten, lo que indica que han evolucionado para tolerar esas condiciones”. En este sentido, señala que conocer en detalle la estrategia evolutiva “es muy importante para entender cómo los cambios ecosistémicos son sobrellevados (o no) por los distintos grupos de organismos”.
Un organismo de otro mundo
Las planarias son un grupo de gusanos planos con forma de hoja o cinta. Aquellas pertenecientes al género Girardia, como las asociadas a este descubrimiento, se caracterizan por su cabeza de forma triangular y una boca tubular ubicada en su abdomen que usan tanto para comer como para expulsar sus desechos, característica que más bien parece propia de una criatura extraterrestre. En su cabeza, además, tienen dos manchas oculares que parecen ojos, pero en realidad son sensores que les permiten detectar la dirección e intensidad de la luz, normalmente para evitarla y esconderse en lugares oscuros y húmedos. Suelen vivir en ambientes acuáticos o húmedos bajo rocas, hojas o troncos. En Chile, una de las más conocidas es la planaria gigante valdiviana, conocida popularmente como “lengua de vaca”, que puede medir entre 15 y 20 centímetros, aunque la mayoría mide apenas unos milímetros o centímetros.
Pero una de las principales razones por la que se han convertido en uno de los organismos más estudiados por la ciencia es su increíble capacidad regenerativa, característica que las ha popularizado como criaturas biológicamente inmortales. El origen de este verdadero superpoder es su alta concentración de células madre adultas llamadas neoblastos, las cuales componen parte importante de su cuerpo y son capaces de producir todos los tipos de células que forman su organismo. Constanza Vásquez-Doorman, investigadora de la U. Bernardo O’Higgins que participó en el estudio como co-tutora de tesis, explica que “cuando una planaria es cortada, estas células se activan, proliferan y generan las células necesarias para reconstruir las estructuras que faltan. Esto explica su extraordinaria capacidad de regeneración. Además, algunas especies pueden reproducirse asexualmente mediante fragmentación. De esta forma, cada fragmento puede regenerar un organismo completo, dando origen a individuos prácticamente iguales al original”.
Este mecanismo de regeneración celular y la extraordinaria longevidad de las planarias explican también la creencia de que guardan el secreto de la eterna juventud. Andrés Lagos-Basoalto, estudiante de doctorado en la Facultad de Ciencias de la U. de Chile, precisa que las planarias no son inmunes al envejecimiento, pero cuando se da un proceso de regeneración ocurre una especie de vuelta del reloj hacia atrás y rejuvenecen, es decir, pueden resetear el tiempo cada vez que se regeneran”. Sobre este proceso, detalla que en algunas especies que se reproducen asexualmente las células madre son capaces de mantener los telómeros, estructuras que protegen los extremos de los cromosomas y que normalmente se acortan con el envejecimiento celular. Esta capacidad les permitiría atravesar numerosos ciclos de división y regeneración sin acumular algunos de los signos habituales del envejecimiento. Estudios recientes, además, han detectado que el sistema de regeneración también produciría una especie de rejuvenecimiento general del organismo, no solo en el tejido donde actúan directamente las células madre.
Desde el Altiplano al sur de Chile
Hasta ahora solo se habían descrito formalmente cinco especies de planarias de agua dulce en Chile: cuatro del género Girardia y una del género Romankenkius. Esta cifra resultaba sorprendentemente baja para un territorio de más de 4.200 kilómetros de extensión, marcado por grandes diferencias climáticas, geográficas e hidrológicas. Para comprobar si ese pequeño registro reflejaba la diversidad real o simplemente la falta de exploraciones, los investigadores recolectaron ejemplares de distintas latitudes del país entre 2021 y 2025, desde el extremo norte hasta la Región de Los Lagos, en el sur de Chile. El tamaño de los ejemplares recolectados variaron entre 0,8 y 2,4 centímetros y presentaban distintas tonalidades de marrón, gris y negro.
Parte fundamental de este trabajo fue realizado por Andrés Lagos-Basoalto en el marco de su tesis de magíster en Ciencias Biológicas, quien recorrió el país buscando estos enigmáticos organismos para luego ejecutar los análisis moleculares y de secuenciación genética en los laboratorios de la Facultad de Ciencias de la U. de Chile. El análisis de estas muestras tuvo como resultado el descubrimiento de al menos dos posibles nuevas especies en el altiplano chileno, una asociada a ejemplares obtenidos en pozas del campo geotérmico del Tatio y otra candidata presente en el lago Chungará, a más de 4.500 metros de altura, en las vertientes del salar de Ascotán y en el río Lauca, cerca de la frontera con Bolivia. En el sur del país, en tanto, identificaron una para el lago Calafquén y dos linajes diferentes en la Región de Los Lagos, uno de ellos en Puerto Montt, previamente descritas por otro grupo de investigadores. En el centro del país, por último, fue detectada una especie potencial habitando el estero Las Toscas de la Región de Ñuble y también en la laguna artificial del Parque O’Higgins, uno de los espacios urbanos más populares de la capital chilena.
La investigación, de esta forma, permitió determinar que la biodiversidad de planarias en Chile es muy superior a la reconocida hasta ahora y que estas no pertenecen a una sola especie extendida a lo largo del territorio, sino que se distribuyen en tres grandes grupos genéticos asociados a las distintas latitudes: Altiplano, centro y sur del país y la Región de Los Lagos. El resultado más inesperado, sin embargo, tiene relación con los hallazgos del Altiplano, en el norte, ya que las poblaciones de El Tatio, Ascotán, Lauca y Chungará formaron un grupo evolutivo propio que nunca había sido registrado dentro del género Girardia.
“Comparar estas especies y sus capacidades celulares podría ayudarnos a entender mejor cómo funcionan las células madre, cómo se regulan y cómo un organismo coordina la reconstrucción de un tejido”, señala sobre estos hallazgos Constanza Vásquez-Doorman, quien destaca que este trabajo abre una oportunidad para evaluar cómo las planarias han desarrollado distintas estrategias para sobrevivir y regenerarse en ambientes muy contrastantes, incluyendo ambientes extremos como el Altiplano. Por otra parte, “los resultados indican la existencia de seis linajes genéticamente diferenciados, pero todavía los consideramos especies potenciales y no especies formalmente descritas. Para confirmarlo necesitamos integrar distintas líneas de evidencia”, agrega.
Los ejemplares de El Tatio, no obstante, fueron reconocidos como una entidad diferente por los tres métodos de delimitación empleados y constituyen la rama de divergencia más temprana del grupo altiplánico. En este sentido, la población podría representar una especie exclusiva de este campo geotérmico. Los investigadores todavía no han identificado qué adaptaciones fisiológicas o celulares permiten a estas planarias vivir allí. Su presencia, sin embargo, plantea preguntas especialmente interesantes: ¿poseen mecanismos excepcionales para reparar el daño causado por la radiación ultravioleta?, ¿sus células madre funcionan de manera diferente bajo condiciones de hipoxia?, ¿cómo enfrentan el estrés oxidativo, la salinidad o las variaciones de temperatura?
Una nueva frontera para la biotecnología
“Conocer su biología nos ayuda a entender principios básicos de la vida y la conservación de funciones puede ayudar a comprender fenómenos con aplicación biomédica. Una de las características de las planarias como grupo es su capacidad regenerativa, por lo que entender los mecanismos de regeneración que poseen nos ayuda para extrapolar esto a células humanas”, señala Miguel Allende. “Eso es algo muy interesante porque organismos como nosotros y otros animales hemos perdido evolutivamente la capacidad de regenerarnos completamente. Entonces, pueden ayudarnos a entender las claves del envejecimiento”, complementa Andrés Lagos-Basoalto.
Estudiar su biología también podría ayudarnos a comprender cómo un organismo coordina la proliferación celular sin que ese crecimiento derive en tumores. “Actualmente se han hecho estudios que intentan regenerar los telómeros en las células, pero se generan tumores. Entonces, las planarias sirven como modelo de estudio para poder encontrar específicamente cuáles son las señales moleculares que desencadenan y regulan la regeneración, y cómo sus células son capaces de mantener los telómeros durante estos procesos”, plantea Andrés Lagos-Basoalto. Las poblaciones del Altiplano, asimismo, ofrecen la posibilidad de buscar genes y mecanismos relacionados con la reparación del ADN, la tolerancia al estrés y la protección celular. Las planarias además son sensibles a contaminantes capaces de producir daño genético y alteraciones en el sistema nervioso, por lo que podrían utilizarse como bioindicadores para evaluar la calidad de ríos, lagos, vertientes y humedales.
Las eventuales aplicaciones biotecnológicas asociadas al conocimiento de estas planarias es todavía una perspectiva de largo plazo, pero una primera etapa necesaria es conocer qué especies existen y qué capacidades posee cada una. En esta línea, Miguel Allende comenta que el equipo del CRG está iniciando un proyecto de prospección para catalogar las planarias que existen en el país. “Dado que son organismos muy pequeños y difíciles de detectar, estamos explorando la posibilidad de usar tecnologías moleculares como el eDNA (ADN Ambiental). Con esta técnica se detectan trazas de material genético en el ambiente como evidencia de la presencia de un organismo en un lugar. Sin necesidad de verlo, podemos saber que circula en ese ambiente analizando el ADN en muestras de agua, suelo o incluso aire. Una vez detectado, vamos a explorar más en profundidad para encontrar individuos de esa especie y caracterizarlos. Se cree que hay decenas de especies de planarias en Chile que nunca han sido descritas y pensamos que con esta aproximación podremos descubrirlas”.
La investigación constituye, por lo tanto, un punto de partida. Junto con explorar qué secretos guardan sus células, será necesario completar su identificación, conocer su distribución y comprender su ecología. En un país cuyos ambientes acuáticos se extienden desde el Altiplano hasta la Patagonia, las seis especies candidatas probablemente representen apenas una fracción de una biodiversidad todavía invisible. El hallazgo, en este sentido, también tiene una dimensión de conservación. Las especies restringidas a una vertiente, una poza geotérmica o una cuenca aislada pueden ser especialmente vulnerables a la extracción de agua, la contaminación, las intervenciones productivas y el cambio climático. Si desaparece su hábitat, podría perderse una historia evolutiva única antes incluso de que la ciencia alcance a describirla.
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