¿Podríamos usar microbios para colonizar Marte?

Las bacterias ayudaron a que la Tierra sea habitable, así que tal vez podrían funcionar también en Marte. Sólo que no debemos esperar que ocurra rápidamente.

El brazo robótico de la sonda Phoenix, con una pala llena
de suelo marciano. Fotografía tomada en junio de 2008.

Diminutos microbios come-rocas podrían minar valiosos recursos extraterrestres de Marte y preparar el terreno para los primeros colonos humanos. Sólo que no hay que esperar que transformen la superficie del Planeta Rojo en una nueva Tierra en un breve plazo, dicen los investigadores.

Uno de los colonizadores planetarios más prometedores se presenta en forma de cianobacteria. Las antiguas bacterias ayudaron a crear una Tierra habitable con oxígeno hace al menos 2,5 mil millones de años, y desde entonces han colonizado prácticamente todos los ambientes posibles, mientras que dependen de la fotosíntesis para convertir luz solar en energía.

Las cianobacterias y otros microbios rupícolas (que se crían en las rocas) también han demostrado que pueden sobrevivir al vacío del espacio a bordo de instalaciones como la plataforma BIOPAN de Europa y la plataforma EXPOSE de la Estación Espacial Internacional. Sólo la dura radiación espacial en la baja órbita terrestre presenta un problema que pone en peligro la vida de los organismos resistentes.

"Son muy capaces de tolerar condiciones extremas", dijo Charles Cockell, un geomicrobiólogo en la Universidad Abierta de Reino Unido. "Pero nos sorprendió su capacidad para tolerar algunas condiciones tales como el vacío".

Afortunadamente, las cianobacterias no tienen que soportar condiciones muy duras sobre Marte.

Minando rocas extraterrestres

Ya usamos microbios para ayudar a extraer materiales de la Tierra, incluso más del 25% del suministro mundial de cobre. Los microbios pueden servir a un propósito similar en otros planetas para extraer recursos, ahorrar combustible de cohete necesario para enviar recursos desde la Tierra, y quizás hacer una base humana más autosuficiente, dijo Cockell.

Él y una colega, Karen Olsson-Francis, querían ver en primer lugar qué tan bien podrían hacer frente las cianobacterias a las rocas encontradas en la Luna y Marte. Probaron varios tipos de cianobacterias para un estudio que es detallado en la edición de agosto de la revista Planetary and Space Science.

Un microbio conocido como Anabaena cylindrica se destacó como el claro ganador en todos los tipos de roca, incluyendo aquellas con alto y bajo contenido de sílice. También sobrevivió más de 28 días de exposición a las condiciones secas del escenario de Marte.

Pero el contenido de sílice en las rocas hace una gran diferencia en las tasas de crecimiento de todos los tipos de cianobacterias; roca riolita con un alto contenido de sílice retrasa el crecimiento de manera significativa. El alto contenido de sílice también obstaculiza la capacidad de los microbios para descomponer roca y liberar elementos útiles o nutrientes.

Aún así, los microbios hicieron un buen trabajo descomponiendo rocas basálticas similares a las rocas volcánicas en la Luna y Marte, como también la roca anortosita similar a los regolitos lunares. Eso sugiere que las cianobacterias podrían trabajar bien junto con las plantas para la utilización de recursos in situ sobre superficies extraterrestres.

"La humanidad ha estado completamente ligada al mundo microbiano, así que es lógico que seguirá esa relación con los microbios a medida que avancemos en el espacio", dijo Cockell. "La pregunta es cómo los podemos optimizar más productivamente llendo al espacio".

Sobrevivir en la superficie

Cockell señaló que los microbios pueden ayudar a abrir el espacio como una nueva frontera, en la edición de agosto de la revista Trends in Microbiology.

Algunos microbios pueden hacer hierro oxidado a partir de hierro reducido en mineral pirita, y también podrían crear ácido sulfúrico descomponiendo más roca. Un amante del ácido, el microbio hierro-oxidante ha demostrado ser capaz de tal vez usar material de un meteorito Murchison, según un estudio de 2009 por Gronstal y sus colegas.

Los microbios podrían incluso ayudar a seres humanos y robots a lidiar con la amenaza del polvo lunar o las tormentas de polvo marcianas. Un estudio de 2008, llevado a cabo por Liu y sus colegas, mostró cómo la siembra artificial de las arenas del desierto de Mongolia Interior con cianobacterias crearon una fuerte corteza dentro de 15 días. Estas cortezas también se mostraron capaces de sobrevivir viento que alcanzó velocidades de casi 10 metros por segundo.

Los investigadores también han comenzado a experimentar con células de microbianas de combustible que algún día podrían ayudar a producir combustible de metano a partir de dióxido de carbono e hidrógeno en la superficie marciana.

Pero nada de esta maravillosa actividad microbiana es probable que se realice estando expuestos a las condiciones de la superficie de la Luna o Marte. En cambio, los microbios harían su trabajo dentro de biorreactores protegidos o instalaciones similares, explicó Cockell.

"Sospecho que podrías utilizarlas bajo condiciones de invernadero", dijo Cockell. Añadió que algunas variedades de cianobacterias de crecimiento lento han tenido problemas incluso en condiciones de laboratorio óptimas.

Cambiando la superficie

Puede parecer que estas palabras ponen un freno a las esperanzas de que los microbios podrían convertirse en la vanguardia para la transformación de Marte en un planeta verde y azul. Pero los investigadores todavía tratan de imaginar cómo podrían ayudar los microbios a terraformar el Planeta Rojo.

Puede que primero los seres humanos necesiten impulsar a Marte a un estado conocido como Ecopoesis. La geoingeniería podría ayudar a elevar la temperatura de la superficie en unos 60 grados C para que el agua líquida pueda existir una vez más en la superficie marciana, así como espesar la atmósfera y reducir la cantidad de radiación ultravioleta y rayos cósmicos que llegan a la superficie.

Pero Cockell se mostró prudente sobre las probabilidades de que los microbios puedan hacer que Marte sea habitable para los seres humanos en un período relativamente corto de tiempo.

"La terraformación es más difícil porque se trata de cambiar las condiciones del planeta en un breve lapso de tiempo", señaló Cockell. "Pasaron cientos de millones de años para que sucediera en la Tierra".

Eso no significa que los humanos no puedan diseñar una súper-variedad de microbios que puedan hacerlo en un tiempo menor, dijo Cockell. Pero su interés sigue centrado en la aplicación más práctica del aprovechamiento de recursos, y continuar probando cómo se comportan los diferentes microbios ante la amplia variedad de rocas extraterrestres.

Otra posibilidad emocionante puede derivarse de qué tan bien los microbios cooperan juntos para hacer su trabajo.

"Una cosa que realmente no entiendo es si podemos utilizar una comunidad de organismos para mejorar la extracción de las rocas", dijo Cockell.

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