Es posible que Marte no tenga mucho que hacer en este momento, en cuanto a la vida, pero el polvoriento planeta rojo puede no ser tan inhóspito como parece.
Nuevos experimentos han demostrado que las cianobacterias (también conocidas como algas verdiazules) pueden crecer con éxito en las condiciones atmosféricas marcianas.
Se requieren algunos ingredientes más, por supuesto, pero es un paso significativo hacia los sistemas de soporte vital basados en cianobacterias para los hábitats humanos cuando finalmente nos dirigimos hacia allí.
“Aquí mostramos que las cianobacterias pueden usar gases disponibles en la atmósfera marciana, a una presión total baja, como su fuente de carbono y nitrógeno”, dijo el astrobiólogo Cyprien Verseux de la Universidad de Bremen en Alemania.
“En estas condiciones, las cianobacterias mantuvieron su capacidad para crecer en agua que contiene sólo polvo similar a Marte y aún podrían usarse para alimentar a otros microbios. Esto podría ayudar a que las misiones a largo plazo a Marte sean sostenibles”.
Aquí en la Tierra, las cianobacterias no siempre son las más compatibles con otras formas de vida. Se puede encontrar en casi todos los hábitats del planeta y, a veces, produce poderosas toxinas que pueden matar a otros organismos.
Sin embargo, es posible que no estemos aquí sin él. Los científicos creen que un boom de cianobacterias hace 2.400 millones de años fue en gran parte responsable de nuestra atmósfera respirable. Cuando estalló en escena, las cianobacterias bombearon oxígeno a la atmósfera, alterando drásticamente todo el planeta.
Todas las especies de cianobacterias producen oxígeno como subproducto fotosintético, y son una fuente invaluable de él, incluso hoy.
Durante algunos años, los científicos han estado considerando si podríamos aprovechar la capacidad de las cianobacterias de producir oxígeno para vivir en Marte (y en el espacio) y cómo podríamos hacerlo.
Esto conllevaría beneficios adicionales. La atmósfera de Marte está compuesta principalmente de dióxido de carbono (95%) y nitrógeno (3%), ambos fijados por cianobacterias, convirtiéndolos en compuestos orgánicos y nutrientes respectivamente.
Sin embargo, la presión atmosférica de Marte es un revés significativo. Es solo el 1% de la presión atmosférica de la Tierra, demasiado baja para la presencia de agua líquida, y las cianobacterias no pueden crecer directamente ni extraer suficiente nitrógeno. Pero recrear las condiciones de la atmósfera terrestre en Marte también es un desafío, especialmente la presión.
Entonces Verseux y su equipo buscaron un término medio. Desarrollaron un biorreactor llamado Atmos que tiene una presión atmosférica de alrededor del 10% de la de la Tierra, pero usa solo lo que se puede encontrar en Marte, aunque en proporciones invertidas: 96% de nitrógeno y 4% de dióxido de carbono.
También se incluyó en el biorreactor agua, que se puede obtener en Marte a partir del hielo derretido, que es abundante en la superficie en ciertos lugares, y un simulante de regolito marciano, una mezcla de minerales creada aquí en la Tierra utilizando solo lo que se puede encontrar en Marte. .
El sistema, que comprende nueve recipientes de vidrio y acero, se controló cuidadosamente la temperatura y la presión, y se monitoreó en todo momento.
El equipo seleccionó una especie de cianobacterias fijadoras de nitrógeno que, según las pruebas preliminares, tenían más probabilidades de prosperar en estas condiciones: Anabaena sp. PCC 7938 y lo probó en una variedad de condiciones.
Algunas cámaras utilizaron un medio de cultivo para hacer crecer las cianobacterias, mientras que otras utilizaron regolito de Marte simulado. Algunos fueron expuestos a la presión atmosférica de la Tierra, mientras que otros se redujeron a baja presión.
Los científicos descubrieron que su Anabaena no solo crecía, sino que lo hacía “vigorosamente”. Obviamente creció mejor en el medio de cultivo que en el regolito de Marte, pero el hecho de que creciera en absoluto en el regolito constituye un éxito masivo, lo que indica que el crecimiento de cianobacterias en Marte no tendría que depender de ingredientes importados de la Tierra.
A continuación, para evaluar si las cianobacterias cultivadas en condiciones marcianas podrían seguir siendo útiles, los investigadores la secaron y utilizaron como sustrato para cultivar Escherichia coli.
Esto demostró que se pueden obtener azúcares, aminoácidos y otros nutrientes de las cianobacterias para alimentar otros cultivos, que luego se pueden utilizar para otros fines, como la producción de medicamentos.
Por supuesto, queda mucho más trabajo por hacer.
Atmos fue diseñado para probar si las cianobacterias se pueden cultivar bajo ciertas condiciones atmosféricas, no para maximizar la eficiencia, y los parámetros del biorreactor dependerán de muchos factores en la misión a Marte, incluida la carga útil y la arquitectura de la misión. Puede que Anabaena ni siquiera sea la mejor cianobacteria para el trabajo.
Ahora que el concepto ha sido probado, sin embargo, el equipo puede empezar a trabajar optimizando un sistema de biorreactor que, algún día, nos mantendrá vivos en Marte.
“Nuestro biorreactor, Atmos, no es el sistema de cultivo que usaríamos en Marte: está destinado a probar, en la Tierra, las condiciones que proporcionaríamos allí”, dijo Verseux.
“Pero nuestros resultados ayudarán a guiar el diseño de un sistema de cultivo marciano… Queremos pasar de esta prueba de concepto a un sistema que pueda usarse en Marte de manera eficiente”.
Fuente: Science Alert.
