La revista ‘Science’ retira el polémico artículo sobre la bacteria que utilizaba arsénico para crecer, publicado en 2010

La polémica sobre este artículo tiene más de quince años, pues empezó ya desde las rondas de revisión antes de la publicación. Cuando se publicó el artículo original, mucha gente expresó sus dudas y el trabajo, que tuvo gran impacto mediático, ya que parecía demostrar que era posible una vida exótica que usaba arsénico junto al fósforo, fue objeto de duras críticas científicas. 

La base de las críticas es que se consideraba que los autores no demostraban realmente que el arsénico pudiera sustituir al fósforo en moléculas clave, como los ácidos nucleicos, y que una ‘vida con arsénico’ no era posible. Más bien, lo que vieron eran bacterias particularmente resistentes a medios ricos en arsénico, que serían tóxicos para otros organismos, pero no incorporación de este elemento en sustitución del fósforo. La duda era razonable: el arsénico es similar al fósforo en algunas de sus formas químicas, particularmente los arseniatos, muy similares a los fosfatos, por lo que, sobre el papel, quizá el arsénico podría hacer de ‘sustituto’ del fósforo en algunas condiciones. 

De hecho, nosotros hicimos experimentos sobre cómo el arsénico podría acompañar o afectar a la fosforilación prebiótica, es decir, incorporación de fosfato en moléculas orgánicas en condiciones previas al origen de la vida, y observamos que no solo el arsénico no sustituía ni podía acompañar al fósforo, sino que su presencia podía inhibir la fosforilación. Es decir, el arsénico podría haber sido tóxico incluso para el propio origen de la vida. 

Siempre pensamos que la vida basada en arsénico era químicamente imposible y usábamos este artículo como ejemplo de ciencia errónea; incluso lo he usado en clase como caso de estudio para estudiantes, en ejercicios en los que tenían que evaluar por qué el trabajo llegó a conclusiones incorrectas.  

Y ahora, por fin, el artículo ha sido retractado, una decisión con la que no estoy de acuerdo. Claramente, no hubo mala conducta, ni falta de profesionalidad por parte de los autores del artículo original; simplemente, se trató de errores en la interpretación y discusión de los datos experimentales, algo habitual en ciencia y que no tiene nada de malo; al contrario, es una muestra de que la discusión de los resultados científicos funciona y que la ciencia avanza, dejando atrás ideas erróneas o interpretaciones incorrectas. 

Lo cierto es que la retracción es bienvenida por unos (tengo colegas que opinan que ya era hora) y discutida por otros. La retracción es tan polémica como el propio artículo y ha dolido bastante en la NASA, donde han luchado bastante durante mucho tiempo para evitarla. Por eso pienso (al revés que muchos colegas) que la retracción es excesiva, pues conlleva una carga reputacional negativa que es quizá injusta.

No me extraña que esto haya acabado así, ya que el paper original ha despertado muchas controversias. Recuerdo que, cuando salió el artículo que ahora se retracta, me preguntó un periodista al respecto y comenté que seguramente tendrían que repetir el trabajo porque parecía un descubrimiento demasiado rompedor para creérselo solo con base en los experimentos de un único grupo. Entiendo que los autores no están de acuerdo con la retracción basada en el cambio de las reglas del juego de Science. Es una pena que un descubrimiento tan alucinante acabe así... pero así es la ciencia y sin reproducibilidad no hay nada que hacer.

A finales de 2010, Felisa Wolfe-Simon y colaboradores publicaron en línea un artículo en la prestigiosa revista científica Science, titulado A bacterium that can grow by using arsenic instead of phosphorus. Dicha bacteria, identificada como miembro de la familia Halomonadaceae, fue aislada de un ambiente con condiciones extremas, Mono Lake, en California, caracterizado no solo por su elevada salinidad y un pH alcalino, sino por su alto contenido en arsénico y otros metales. La bacteria era capaz de crecer en presencia de un alto contenido en arsénico, que es tremendamente tóxico para las células, característica que poseen algunos microorganismos y no sería tan sorprendente, pero además los autores afirmaban que utilizaba el arsénico en vez del fósforo, incorporándolo en sus ácidos nucleicos y otras biomoléculas. 

Esta publicación fue muy polémica y objeto de mucha controversia, por su relevancia en la biología, en general, y sus implicaciones en otros campos, como la astrobiología. De hecho, no fue hasta bien entrado el año 2011 cuando Science lo publicó en versión impresa, así como varios comentarios y críticas de otros investigadores. Dicha publicación dio lugar a un amplio debate entre la comunidad científica, siendo objeto especialmente de duras críticas en cuanto a los resultados del estudio y de la hipótesis y conclusiones del mismo, ya que se consideraba que se basaron en resultados no suficientemente contrastados. 

A pesar de la enorme diversidad y plasticidad metabólica, fisiológica y evolutiva que sabemos que poseen los seres vivos que constituyen el mundo microbiano, en estos últimos 15 años no se han publicado resultados semejantes por otros grupos de investigación que avalen esta hipótesis, ni han podido reproducir y confirmar las conclusiones de estos investigadores, poniendo, por tanto, en tela de juicio este estudio. 

Aunque Science admite que no se ha detectado fraude o una mala conducta de los autores del artículo a nivel experimental, los editores de esta reconocida revista científica admiten que los datos experimentales del mismo no apoyan las conclusiones que los autores indicaban en la publicación original y, por tanto, tras un largo debate y deliberación de los editores de Science, han tomado la decisión de retractar este artículo científico. Los autores, excepto uno ya fallecido y otro que no ha querido unirse al resto de colegas, alegan que esta decisión supone un cambio de los criterios de la revista Science, considerando los criterios establecidos por su Comité de Ética de Publicaciones (Committee on Publication Ethics, COPE) y han publicado una nota explicando las razones de su objeción con respecto a la decisión tomada en 2025 por Science. De nuevo, la polémica está servida.

La carta que la revista Science acaba de hacer pública para retractar el artículo de Wolfe-Simon y colaboradores es importante porque cierra una controversia que ha durado 15 años, desde la publicación original en 2010. Para hacer una breve revisión histórica, el artículo describía que un tipo de bacterias (GFAJ-1) que habitan el lago Mono de California eran capaces de crecer incorporando arsénico en lugar de fósforo a su ADN. El trabajo suscitó dudas desde el primer momento, como revela el hecho de que la versión impresa se publicara (en 2011) acompañada de 8 comentarios de otros científicos expertos en el área, expresando distintos grados de duda acerca del descubrimiento.  

Ante las dudas y críticas suscitadas en la comunidad científica, los autores accedieron a compartir las muestras de bacterias para que otros laboratorios pudieran investigar sobre ellas, y aproximadamente dos años más tarde, en 2012, la propia revista Science publicó dos artículos que refutaban de manera clara los resultados y conclusiones del equipo de Wolfe-Simon. El primero de ellos, publicado por el equipo de Julia Vorholt, probaba que en realidad estas bacterias son altamente resistentes al arsénico, y pueden crecer en presencia de muy bajos niveles de fosfato. La alta resistencia al arsénico no es de hecho una propiedad exclusiva de estas bacterias; otros organismos, incluidos eucariotas, pueden vivir en este ambiente extremadamente rico en arsénico. Por otro lado, el equipo de Rosemary Redfield demostró la inadecuada purificación del ADN analizado en el artículo original. Evitando la contaminación del ADN bacteriano, Redfield y colaboradores solo encontraron trazas de arsénico en el mismo. 

Lo sorprendente de este caso es el largo tiempo que ha transcurrido desde los primeros artículos que refutaron el trabajo de Wolfe-Simon y su retractación final. La revista alega como motivo para este retraso que nunca hubo indicios de una conducta científica fraudulenta por parte de los autores, y que solo cuando los estándares establecidos por el Comité de Ética de Publicación (COPE) se han expandido, teniendo en cuenta también casos en los que los datos no apoyan las conclusiones de un trabajo, han procedido a retirar el trabajo. Desde un punto de vista científico, este supuesto resulta bastante evidente. Es cierto que el artículo ha dado lugar a intensos debates científicos, y ha estimulado una mayor investigación sobre estos microorganismos extremófilos, tal y como argumentan los autores en una carta también publicada por la revista, en la que muestran su desacuerdo con la decisión. Cabe preguntarse, sin embargo, si todo ese debate ha sido realmente productivo, y también sobre el paper excesivamente mediático de algunos organismos científicos y ciertas líneas de investigación. Conviene no olvidar que el artículo de Wolfe-Simon y colaboradores fue anunciado a bombo y platillo en una conferencia de prensa realizada por la NASA, que ahora se ve a todas luces excesiva.  

Si unos resultados parece que conducen a conclusiones que cambian radicalmente el paradigma de una rama del conocimiento, en tal grado que implica la necesidad modificar los libros de texto, el sistema debe cuestionarse entonces esas conclusiones de un modo todavía más riguroso de lo que es habitual en ciencia. Las expectativas creadas y la excesiva mediatización pueden, sin embargo, dificultar ese análisis crítico. Es, probablemente, lo que sucedió en esta ocasión. Tanto la revista como los autores reconocen en sus cartas que las cosas se pudieron haber hecho de otra manera.