Los líquenes son verdaderos pioneros, estableciéndose en entornos tan hostiles que se consideran prácticamente estériles. Con el tiempo, pueden sentar las bases para que campos enteros de piedra, arena o incluso tejados se transformen en ecosistemas diversos.
Entonces ¿por qué no Marte?
Un equipo de biólogos de la Universidad Jagellónica de Polonia y la Academia Polaca de Ciencias investigó precisamente esto en un experimento realizado en el Centro de Investigación Espacial de la Academia Polaca de Ciencias. Querían determinar qué propiedades físicas y bioquímicas podrían ayudar a los líquenes a sobrevivir en condiciones similares a las de Marte, manteniendo al mismo tiempo su actividad metabólica.
“Nuestro estudio es el primero en demostrar que el metabolismo del hongo socio en la simbiosis del liquen permaneció activo mientras se encontraba en un entorno similar a la superficie de Marte”, afirma la autora principal Kaja Skubala, botánica de la Universidad Jagellónica de Polonia.
Estos hallazgos amplían nuestra comprensión de los procesos biológicos en condiciones marcianas simuladas y revelan cómo los organismos hidratados responden a la radiación ionizante, uno de los desafíos más críticos para la supervivencia y la habitabilidad en Marte. Los líquenes son estructuras extrañas en las que un hongo y un alga o cianobacteria se asocian para formar una colonia que puede sobrevivir en condiciones en las que nunca podrían sobrevivir por sí sola.
Pueden entrar en un estado de letargo en épocas difíciles, reviviendo al contacto con el agua para alimentarse y crecer de nuevo. Al igual que los tardígrados que a veces habitan en sus rincones, su capacidad para sobrevivir a las condiciones más duras de la Tierra los convierte en candidatos ideales para el estudio extraterrestre.
Dado que los dúos de hongos y algas dependen fundamentalmente entre sí, cada tipo de liquen se nombra como si fuera una sola especie. Las dos especies incluidas en esta simulación marciana fueron el Diploschistes muscorum, pálido y bulboso, y el Cetraria aculeata, oscuro, ramificado y similar a un alga . Cada liquen fue despertado con una ligera pulverización de agua antes de ser colocado dentro de una cámara de vacío durante cinco horas, con las primeras dos horas ajustadas a una temperatura superficial marciana diurna de 18°C, bajando gradualmente hasta una noche marciana de dos horas de duración a -26°C.
Se bombeó al tanque un gas compuesto por un 95% de dióxido de carbono para simular una atmósfera marciana a nivel del suelo, con una humedad que oscilaba entre un 8% y un 32% (extremadamente árida). La presión se ajustó a un nivel muy bajo, de 5 a 7 milibares, más de 1000 milibares inferior a la presión atmosférica terrestre a nivel del mar. Ya se ha estudiado ampliamente cómo los líquenes afrontan los niveles marcianos de radiación ultravioleta y otras condiciones adversas, por lo que Skubala y su equipo se centraron en el poder ionizante de los rayos X.
Los líquenes fueron alcanzados por una dosis de 50 grays de radiación de rayos X, comparable a la que la superficie de Marte puede recibir en un año a través de partículas solares energéticas y erupciones. El planeta rojo tiene una atmósfera tenue y carece de campo magnético global; dos factores que nos protegen a los terrícolas de la avalancha solar.
Solo una de las especies sobrevivió a estas condiciones: D. muscorum . Los investigadores creen que su gruesa corteza, recubierta de cristales de oxalato de calcio por dentro y por fuera, podría haberla protegido de los daños causados por la radiación.
“Si bien el oxalato de calcio tiene un número atómico relativamente bajo, lo que lo hace menos eficaz para absorber rayos X que los elementos más pesados, los densos depósitos de cristales en la superficie [del liquen] podrían permitir que los átomos de calcio interactúen con rayos X de baja energía, absorbiendo parte de su energía”, escriben los autores.
A la otra especie, C. aculeata, no le fue tan bien, aunque fue seleccionada por su capacidad de sobrevivir a ambientes terrestres extremos en el Ártico y la Antártida . Los científicos sabían que los pigmentos de melanina que le dan a este liquen su color marrón oscuro a negro lo protegerían de las quemaduras solares marcianas desenfrenadas, ya que la coloración puede filtrar la radiación en los espectros UVB y UVA. Pero la melanina también es un poderoso antioxidante, lo que, según el equipo, podría ayudarle a resistir la radiación ionizante.
Sin embargo, C. aculeata experimentó altos niveles de estrés por los rayos X, lo que se manifestó en membranas dañadas, deficiencias enzimáticas y acumulación de peróxido de hidrógeno. Cabe destacar que este liquen carece de oxalato de calcio, lo cual podría ser un factor decisivo para su supervivencia en Marte. Por supuesto, si debemos introducir nuevas especies en entornos desconocidos para lograr nuestros objetivos es una cuestión diferente, una en la que los humanos no tenemos precisamente el mejor historial .
Eso si es que es posible: una simulación como ésta proporciona sólo una pequeña muestra de la dura realidad del planeta rojo.
“En última instancia, esta investigación profundiza nuestro conocimiento sobre la adaptación de los líquenes y su potencial para colonizar entornos extraterrestres”, dice Skubala .
Esta investigación fue publicada en IMA Fungus.
Fuente: Science Alert.
