Durante generaciones, muchos han soñado con el día en que sería posible pisar Marte, también conocido como. Planeta "gemelo de la tierra". Y en los últimos años, múltiples orbitadores, aterrizadores y rovers han revelado evidencia de agua pasada en Marte, sin mencionar la posibilidad de que el agua aún exista bajo tierra. Estos hallazgos han alimentado el deseo de enviar misiones tripuladas a Marte, sin mencionar las propuestas para establecer una colonia allí.
Sin embargo, este entusiasmo puede parecer un poco equivocado si se consideran todos los desafíos que presenta el entorno marciano. Además de estar muy frío y sujeto a mucha radiación, la superficie de Marte hoy también es extremadamente seca. Según un nuevo estudio dirigido por investigadores del Centro de Investigación Ames de la NASA, el suelo marciano es aproximadamente 1000 veces más seco que algunas de las regiones más secas de la Tierra.
El estudio, titulado "Restricciones sobre la actividad metabólica de los microorganismos en los suelos de la superficie de Atacama inferidos de biomarcadores refractarios: implicaciones para la habitabilidad marciana y la detección de biomarcadores", apareció recientemente en la revista Astrobiología. El estudio fue dirigido por miembros del Centro de Investigación Ames de la NASA e incluyó investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia, el Centro Carl Sagan del Instituto SETI, el Centro de Astrobiología (INTA-CSIC), el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA y el Massachusetts Instituto de Tecnologia.
Por el bien de su estudio, el equipo de investigación buscó determinar si los microorganismos pueden sobrevivir bajo los tipos de condiciones presentes en Marte. Para responder a esta pregunta, el equipo viajó al desierto de Atacama en Chile, una franja de tierra de 1000 km (620 millas) en la costa oeste de Sudamérica. Con una precipitación promedio de solo 1 a 3 mm (0.04 a 0.12 pulgadas) al año, el desierto de Atacama es conocido como el lugar no polar más seco del mundo.
Sin embargo, el desierto de Atacama no es uniformemente seco y experimenta diferentes niveles de precipitación dependiendo de la latitud. Desde el extremo sur hasta el extremo norte, la precipitación anual cambia de unos pocos milímetros de lluvia por año a solo unos pocos milímetros de lluvia por década. Este entorno brinda la oportunidad de buscar vida a niveles decrecientes de precipitación, lo que permite a los investigadores imponer restricciones a la supervivencia de los microorganismos.
Es en el extremo norte del desierto (en lo que se conoce como la región de Antofagasta) donde las condiciones se vuelven más parecidas a las de Marte. Aquí, la precipitación anual promedio es de solo 1 mm al año, lo que lo ha convertido en un destino popular para los científicos que buscan simular un ambiente marciano. Además de ver si los microbios podían sobrevivir en estas condiciones secas, el equipo también trató de determinar si eran capaces de crecer y reproducirse.
Como Mary Beth Wilhelm, una astrobióloga del Instituto de Tecnología de Georgia, el Centro de Investigación Ames de la NASA y autora principal del nuevo estudio, explicó en un reciente comunicado de prensa de la NASA:
“En la Tierra, encontramos evidencia de vida microbiana en todas partes. Sin embargo, en entornos extremos, es importante saber si un microbio está inactivo y apenas sobrevive, o si realmente está vivo y bien ... Al saber si los microbios se mantienen vivos en regiones extremadamente secas de la Tierra y cómo lo hacen, esperamos comprender mejor si Marte alguna vez tuvo vida microbiana y si podría haber sobrevivido hasta hoy ".
Después de recolectar muestras de suelo del otro lado del desierto de Atacama y llevarlas de vuelta a su laboratorio en Ames, el equipo de investigación comenzó a realizar pruebas para ver si sus muestras de microorganismos mostraban alguna indicación de marcadores de estrés. Estas son una forma clave en la que se puede demostrar que la vida está creciendo, ya que los organismos en estado latente (es decir, que están sobreviviendo) no muestran signos de marcadores de estrés.
Específicamente, buscaron cambios en la estructura lipídica de las membranas externas de las células, que generalmente se vuelven más rígidas en respuesta al estrés. Lo que encontraron fue que en las partes menos secas del desierto de Atacama, este marcador de estrés estaba presente; pero extrañamente, estos mismos marcadores faltaban en las regiones más secas del desierto donde los microbios estarían más estresados.
Con base en estos y otros resultados, el equipo concluyó que existe una línea de transición para microorganismos en ambientes como el desierto de Atacama. En un lado de esta línea, la presencia de pequeñas cantidades de agua es suficiente para que los organismos puedan crecer. Por otro lado, el ambiente es tan seco que los organismos pueden sobrevivir pero no crecerán ni se reproducirán.
El equipo también pudo encontrar evidencia de microbios que habían muerto en las muestras de suelo de Atacama durante al menos 10,000 años. Pudieron determinar esto examinando los aminoácidos de los microbios, que son los componentes básicos de las proteínas, y examinando la velocidad a la que cambió su estructura. Este hallazgo fue bastante sorprendente, ya que es extremadamente raro que el remanente de la vida antigua se encuentre en la superficie de la Tierra.
Dado que Marte es 1,000 veces más seco que incluso las partes más secas de Atacama, estos resultados no fueron una noticia alentadora para quienes esperan que todavía se encuentre vida microbiana allí. Sin embargo, el hecho de que los restos de la vida microbiana pasada se encontraran en las zonas más secas del desierto de Chile, que habría existido cuando las condiciones eran más húmedas y estaban bien conservadas, es una muy buena noticia cuando se trata de buscar vidas pasadas en Marte. .
Esencialmente, si existiera vida microbiana en Marte cuando era un ambiente más cálido y húmedo, aún podrían existir rastros de esa vida antigua. Como explicó Wilhelm:
“Antes de ir a Marte, podemos usar Atacama como un laboratorio natural y, en función de nuestros resultados, ajustar nuestras expectativas de lo que podemos encontrar cuando lleguemos allí. Saber que la superficie de Marte hoy puede estar demasiado seca para que crezca la vida, pero que los rastros de microbios pueden durar miles de años nos ayuda a diseñar mejores instrumentos para no solo buscar vida en y debajo de la superficie del planeta, sino para tratar de desbloquear secretos de su pasado lejano ".
En el futuro, misiones como la de la NASA Marte 2020 rover buscará obtener muestras de suelo marciano. Si el "Viaje a Marte" propuesto por la NASA se llevara a cabo para la década de 2030 como estaba planeado, estas muestras podrían ser devueltas a la Tierra para su análisis. Con suerte, estas muestras de suelo revelarán evidencia de vidas pasadas y demostrarán que Marte fue una vez un planeta habitable.