Qué formas de vida podrían sobrevivir hoy en Marte

Aún no se ha encontrado vida en Marte, pero es emocionante explorar las circunstancias bajo las cuales podría ser posible. Diferentes misiones espaciales desde la década del 70 han intentado develar si es posible hallar bacterias o microorganismos en la superficie del planeta rojo.

Ahora, un equipo de expertos dirigido por la Universidad Técnica de Berlín (TU Berlín) con el Instituto Leibniz de Ecología de Agua Dulce y Pesca Interior (IGB) ha estudiado los procesos celulares que regulan la adaptación de los microorganismos a un tipo de sal llamada perclorato. Si los estos pudieran adaptar genéticamente su respuesta al estrés a esta sal, abundante en algunos desiertos y en Marte, su supervivencia en el Planeta Rojo podría ser posible.

El artículo del equipo que describe su estudio se publicó en la revista Environmental Microbiology. Y allí, los científicos afirmaron que la vida tal como la conocemos requiere energía y la disponibilidad de CHNOPS. Este acrónimo significa carbono, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, fósforo y azufre.

Los oligoelementos y el agua líquida también son indispensables. Mucho de esto está disponible en Marte: la energía puede ser proporcionada por la luz solar o los procesos químicos; el carbono está disponible a través de la atmósfera delgada, pero rica en dióxido de carbono; y otros elementos esenciales abundan en la superficie del planeta, en lo que se llama regolito.

Sin embargo, el agua líquida es un desafío debido a la baja presión atmosférica de alrededor de 6 milibares (en comparación, la presión del aire promedio en la Tierra es de alrededor de 1 bar) y las temperaturas promedio bajo cero. Una de las pocas formas de producir agua cerca de la superficie de Marte es formar soluciones salinas temporalmente estables a través de la delicuescencia.

En este proceso, una sal absorbe agua de la atmósfera y se disuelve en ella. Hay muchas sales higroscópicas en Marte, incluidos los percloratos (ClO 4), que absorben fácilmente este líquido de la atmósfera y reducen el punto de congelación del agua. También ocurren ocasionalmente en la Tierra, en desiertos muy secos.

Esta agua es teóricamente suficiente para sostener el metabolismo de ciertos grupos de microorganismos. Sin embargo, los percloratos desencadenan estrés en la célula, y hasta ahora se sabía poco de qué manera.

“Para comprender la posible vida microbiana en Marte, es importante descubrir cómo los microorganismos se enfrentan a tales factores estresantes, porque solo si desarrollan una buena respuesta al estrés pueden los microbios hacer frente a las altas concentraciones de sal y realmente aprovechar las sales como delicuescencia y disminución del punto de congelación “, dijo el primer autor Jacob Heinz, de TU Berlin.

El equipo de investigación utilizó un protocolo de proteómica desarrollado por el Instituto Robert Koch (RKI) para analizar la respuesta al estrés específica del perclorato de la levadura Debaryomyces hansenii y la comparó con las adaptaciones comúnmente conocidas al estrés salino.

Los investigadores encontraron que las respuestas de estrés al cloruro de sodio y al perclorato de sodio comparten muchas características metabólicas comunes; por ejemplo, las mismas vías de señalización, el aumento del metabolismo energético o la formación de osmolitos.

“Sin embargo, también identificamos varias respuestas de estrés nuevas que eran específicas del perclorato. Por ejemplo, la glicosilación de proteínas y la remodelación de la pared celular, presumiblemente para estabilizar las estructuras proteicas y la membrana celular. Estas reacciones de estrés también serían de gran importancia para los presuntos vida en Marte”, explicó el coautor Hans-Peter Grossart de IGB.

“Si buscamos vida en Marte, debemos tener la mente abierta, porque los microbios autóctonos marcianos, si es que existen, ciertamente están adaptados a las condiciones ambientales de Marte mediante diferentes procesos bioquímicos que pueden no ocurrir en la Tierra”, dijo Dirk. Schulze-Makuch, coautor del estudio y científico de IGB y TU Berlin. “Pero si investigamos cómo los organismos en la Tierra lidian con los factores de estrés en Marte, como los percloratos, tendremos las primeras pistas sobre cómo la vida en Marte podría hacer frente a las difíciles condiciones ambientales”, concluyó.

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