Aún no se han encontrado bacterias en Marte, ¿podrían estar bajo la superficie?

Una de las características más fascinantes de las bacterias es su capacidad para entrar en estados de "sueño" o dormancia. Así es. Cuando se ven privadas de nutrientes, o cuando las condiciones ambientales son inhóspitas, entran en un estado latente. Esto significa que, aunque parezcan muertas, pueden ser rehidratadas y reanimadas, de forma similar a como hidratamos las setas o los chiles secos en tus recetas favoritas.

Sabemos que existen bacterias durmientes en la Tierra y, potencialmente, también a bordo de las naves espaciales que enviamos a Marte. Aunque aún no hemos encontrado ninguna bacteria marciana en estado de dormancia, eso no implica que no existan. De hecho, según estudios publicados en revistas como Astrobiology, tenemos razones de peso para creer que, justo bajo la superficie del Planeta Rojo, podría haber vida microbiana marciana esperando a ser despertada.

Hay tres ideas clave que tú y los expertos en astrobiología debéis tener siempre presentes al buscar vida en Marte:

• La bacteria puede yacer latente durante largos periodos y ser reanimada con éxito. Al buscar vida en Marte, los expertos deben considerar siempre esta posibilidad.
• Las bacterias durmientes de la Tierra podrían estar ocultas en nuestras naves espaciales y, sin las precauciones adecuadas, contaminar Marte.
• Aunque no está confirmado, los investigadores creen que la bacteria en Marte podría estar latente bajo la superficie del Planeta Rojo.

La Supervivencia Silenciosa: El Poder de la Dormancia Bacteriana

La dormancia es, esencialmente, un truco de supervivencia que la naturaleza ha perfeccionado durante miles de millones de años. No se trata de una simple ralentización del metabolismo, sino de un apagón celular casi total, donde la bacteria reduce drásticamente su actividad metabólica hasta niveles indetectables. Es el mecanismo perfecto para sobrevivir en entornos extremos donde los recursos son escasos o las condiciones son mortales, como las que encontramos en el duro ambiente marciano.

Para algunas especies, esta estrategia se manifiesta en la formación de esporas, conocidas como endosporas. Estas son estructuras celulares encapsuladas, extremadamente resistentes al calor, a la deshidratación, a los productos químicos y, crucialmente para Marte, a la radiación. Piensa en las endosporas como cápsulas del tiempo biológicas; en ellas, el material genético está protegido, listo para ser reactivado cuando el entorno vuelva a ser propicio. La capacidad de las bacterias para mantenerse en este estado de animación suspendida ha demostrado ser asombrosa. En la Tierra, se han reanimado microbios que llevaban millones de años atrapados en cristales de sal o en el permafrost siberiano. Si esto es posible aquí, imagina las implicaciones para un mundo que ha estado congelado y seco durante eones.

La radiación es uno de los mayores obstáculos para la vida en la superficie de Marte, ya que carece de un campo magnético global protector y tiene una atmósfera muy tenue. Sin embargo, los investigadores de la Universidad Northwestern han demostrado que el microbio Deinococcus radiodurans (conocido por su capacidad para resistir dosis extremas de radiación ionizante) podría sobrevivir incluso a los protones solares y a la radiación cósmica galáctica si estuviera en estado durmiente bajo el suelo marciano. Es importante destacar que los científicos solo han demostrado que es posible, no que exista, pero nos da una idea clara de la tenacidad que podría exhibir la vida marciana antigua o presente.

Diferentes Estrategias de Supervivencia Extrema

La vida marciana, si existe, no se parecería a la que vemos en la superficie terrestre. Sería lo que llamamos extremófilos. La dormancia es su boleto para la longevidad. Además de la formación de esporas, otras bacterias simplemente entran en un estado de latencia profunda, manteniendo la estructura celular intacta pero sin replicación ni división.

Madhan Tirumalai, autor principal de un estudio relevante y profesor asistente en la Universidad de Houston, explica que estas bacterias nos están "jugando al escondite". Sobreviven hibernando de una manera muy similar a como lo haría un oso en invierno, pero con una eficiencia metabólica llevada al extremo. La pregunta que se hacen los astrobiólogos no es si las bacterias pueden sobrevivir en Marte, sino durante cuánto tiempo. En el caso de Marte, para ser relevantes, la vida microbiana debería ser capaz de sobrevivir en estado latente durante, potencialmente, millones de años.

Los Factores que Promueven la Resucitación (RPF)

El estudio de las bacterias durmientes en la Tierra no solo nos enseña sobre su capacidad de supervivencia, sino también sobre cómo detectarlas y reanimarlas. Un área clave de investigación es el uso de una familia de enzimas llamadas Factor Promotor de Resucitación (RPF, por sus siglas en inglés).

Los investigadores, como William Widger, también de la Universidad de Houston, han utilizado los RPF para "alimentar" estas bacterias latentes y demostrar que pueden volver a la vida y empezar a crecer de nuevo. Cuando las bacterias agotan todos sus nutrientes, dejan de dividirse, pero no están muertas. Los RPF actúan como una especie de señal de despertar, indicándoles que las condiciones son nuevamente favorables.

Este mecanismo de resucitación tiene implicaciones directas para la búsqueda de vida en otros planetas. Si llegamos a perforar la superficie de Marte y encontramos organismos en estado de dormancia, podríamos necesitar herramientas bioquímicas como los RPF para confirmar que están biológicamente viables, y no simplemente restos químicos. Hasta ahora, el simple hecho de que los microbios terrestres hayan demostrado esta asombrosa longevidad, nos hace pensar que no sería una sorpresa que las bacterias también yazcan durmientes en Marte, esperando su momento.

El Peligro de la Contaminación Interplanetaria

La posibilidad de que haya vida durmiente en Marte es emocionante, pero también plantea un dilema ético y científico de primer orden: la contaminación hacia adelante. Si bien buscamos vida marciana, debemos asegurarnos de no confundirla con vida terrestre que hemos transportado nosotros mismos, accidentalmente, en nuestras misiones.

Un reciente estudio publicado en la revista Microbiology Spectrum puso de manifiesto que incluso las salas ultralimpias y altamente esterilizadas, preparadas específicamente para el ensamblaje de naves espaciales, pueden albergar bacterias durmientes. Este selecto grupo de microbios puede sobrevivir a los rigurosos procesos de descontaminación y, esencialmente, hacer autostop hasta Marte. Las implicaciones para los viajes espaciales son mayúsculas.

Imagina el escenario de un "desastre galáctico": creemos haber descubierto vida nativa en Marte, un hallazgo que cambiaría nuestra comprensión del universo, solo para darnos cuenta, tras un análisis exhaustivo, de que en realidad se trata de Actinobacteria terrestre que contaminó el rover o el módulo de aterrizaje.

Madhan Tirumalai es muy claro al respecto: "No podemos permitirnos llevar ningún microbio de la Tierra a otros cuerpos planetarios." La detección de vida es un momento único e irrepetible. Si contaminamos Marte con nuestros propios microbios durmientes, no solo arruinaríamos la posibilidad de confirmar vida marciana auténtica, sino que también podríamos introducir especies terrestres más resistentes que, potencialmente, podrían prosperar en un nicho marciano, alterando irreparablemente el ecosistema (si es que existe) antes de que tengamos la oportunidad de estudiarlo.

Protocolos Estrictos: Vestidos de Cirujanos, No de Ingenieros

Para prevenir esta contaminación, las agencias espaciales como la NASA y la ESA adhieren a protocolos estrictos de Protección Planetaria, establecidos por el Comité para la Investigación Espacial (COSPAR). Estos protocolos clasifican las misiones según el destino y el riesgo de contaminación. Las misiones a Marte están en la Categoría IV, lo que impone requisitos extremadamente rigurosos de limpieza y reducción de la carga biológica.

Las instalaciones donde se ensamblan y prueban las naves espaciales se mantienen con una limpieza superior a la de muchos quirófanos. Los ingenieros y técnicos que trabajan en estas zonas deben vestirse con trajes especiales que se parecen más a los de un cirujano que a los de un científico aeroespacial. La descontaminación se logra a través de múltiples métodos: líquidos de limpieza especializados (como el peróxido de hidrógeno), condiciones de temperatura específicas y, a menudo, la aplicación de calor seco durante largos periodos.

Aun así, como mostró el estudio del equipo de Tirumalai, algunas bacterias son increíblemente resistentes. Este grupo selecto de microbios puede ser sometido a inanición y, simplemente, entrar en dormancia, esperando que el ambiente sea el adecuado para resucitar. Las instalaciones son hisopadas y analizadas repetidamente para identificar cualquier microorganismo que haya sobrevivido. Es una batalla constante contra la biología más tenaz.

El Horizonte de la Astrobiología: Próximos Pasos en la Búsqueda

La búsqueda de bacterias durmientes en Marte ha dictado el diseño de las últimas generaciones de misiones. Dado que la superficie está expuesta a la radiación y es hostil, la comunidad científica ha centrado su atención en el subsuelo. Los científicos creen que cualquier forma de vida marciana, si existe, se habría retirado a profundidades donde el agua podría persistir en forma de salmuera y donde la roca sólida proporciona un escudo eficaz contra la radiación cósmica.

Por ejemplo, la misión ExoMars, con su rover Rosalind Franklin (desarrollado por la ESA), está equipada con un taladro capaz de alcanzar hasta dos metros de profundidad. Esta es la profundidad crítica para acceder a muestras de suelo que se espera que estén relativamente intactas y protegidas de la radiación superficial, aumentando significativamente la probabilidad de encontrar biomarcadores o, incluso, células durmientes. El rover Perseverance, de la NASA, aunque no está diseñado para buscar vida actual en el subsuelo, está recogiendo y almacenando muestras en el cráter Jezero que, potencialmente, podrían albergar microbios fósiles o durmientes. Estas muestras serán devueltas a la Tierra en misiones futuras para su análisis en laboratorios avanzados que pueden aplicar técnicas de resucitación (como el uso de RPF) que no son posibles a distancia.

La exploración futura también debe abordar la persistencia de las Actinobacteria y otros géneros resistentes que se identificaron en las salas limpias. La investigación continua sobre cómo estos microbios terrestres logran evadir nuestros protocolos de esterilización es vital. Si podemos entender mejor los límites de su dormancia —cuánto tiempo pueden sobrevivir sin nutrientes y qué factores desencadenan su reactivación—, podremos refinar los protocolos de Protección Planetaria, asegurando que cuando finalmente encontremos vida marciana, sepamos con certeza que no vino en el mismo paquete de vuelta de la Tierra. La promesa de encontrar vida extraterrestre nos obliga a ser custodios excepcionalmente cuidadosos del cosmos que exploramos.

Fuentes

https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/ast.2017.1706 (Estudio sobre la posibilidad de vida durmiente en Marte en la revista Astrobiology).

https://journals.asm.org/doi/10.1128/microbiolspec.V3I6.Microbiota-0062-2015 (Estudio en Microbiology Spectrum sobre la supervivencia de microbios en salas limpias de naves espaciales).

https://www.houston.edu/news/articles/2021/october/astrobiology-microbe-space-travel-contamination-study.php (Información sobre la investigación de Madhan Tirumalai y William Widger de la Universidad de Houston sobre RPF y dormancia).

https://news.northwestern.edu/stories/2021/04/scientists-discover-the-key-to-how-bacteria-survive-high-radiation/ (Investigación de Northwestern University y contexto sobre la resistencia a la radiación de Deinococcus radiodurans).

https://cosparhq.cnes.fr/scientific-structure/panels/panel-on-planetary-protection-ppp/ (Directrices oficiales de COSPAR sobre Protección Planetaria).

https://www.esa.int/Science_Exploration/Human_and_Robotic_Exploration/Exploration/ExoMars/ExoMars_Rover/The_Rosalind_Franklin_Rover (Información sobre la misión ExoMars y la capacidad de perforación profunda para buscar vida).