Microbiología
Nuevos ejemplos de supervivencia de microorganismos terrestres fuera del planeta
Cada vez está más claro que hay microbios terrestres que si son transportados inadvertidamente a otro mundo en una nave espacial pueden ser capaces de sobrevivir en él y contaminarlo biológicamente, en el sentido de que su actividad allá puede dificultarles a los científicos determinar si una forma de vida detectada en ese astro, por ejemplo Marte, surgió de ahí o por el contrario fue introducida por los propios exploradores. Por tanto, es importante saber qué tipos de microorganismos de la Tierra pueden sobrevivir en cada parte de una nave espacial o de vehículos de aterrizaje.
El problema es que si se subvalora la capacidad de supervivencia de alguna especie, puede ser demasiado tarde para cuando se descubra.
De entre las investigaciones de ese tipo cuyos resultados se han presentado últimamente, hay tres de especial interés, realizadas mediante experimentos a bordo de la Estación Espacial Internacional, y que han mostrado que algunos microbios son más resistentes de lo esperado, y otros pueden usar varios mecanismos de protección para sobrevivir a los vuelos interplanetarios en naves sin tripulación a bordo (y por tanto desprovistas de sistema de soporte vital) e incluso en simples rocas.
Kasthuri J. Venkateswaran, investigador de un grupo de protección biológica del JPL (Jet Propulsion Laboratory, o Laboratorio de Propulsión a Chorro) de la NASA en Pasadena, California, Estados Unidos, es coautor de los tres estudios.
Las bacterias que forman esporas son especialmente preocupantes porque éstas pueden soportar ciertos procedimientos de esterilización y podrían sobrevivir mejor a los peligrosos entornos del espacio exterior o las superficies planetarias. Las esporas del Bacillus pumilus SAFR-032 han mostrado especialmente una alta resistencia a las técnicas usadas para limpiar naves espaciales, como la radiación ultravioleta y los tratamientos con peróxido. Para uno de los experimentos recientes, se expusieron esporas del Bacillus pumilus SAFR-032 durante 18 meses en la EuTEF (European Technology Exposure Facility), una instalación de ensayos montada en el exterior de la estación espacial.
Para sorpresa de los científicos, algunas de las esporas sobrevivieron los 18 meses. Estas esporas supervivientes tenían concentraciones más altas de proteínas asociadas con la resistencia a la radiación ultravioleta y, de hecho, mostraron una resistencia aumentada frente a los rayos ultravioleta cuando fueron reactivadas en la Tierra y sometidas aquí a nuevos experimentos.
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En otra investigación, se secaron sobre piezas de aluminio de calidad espacial esporas del Bacillus pumilus SAFR-032 y de otra bacteria formadora de esporas llamada Bacillus subtilis 168, siendo sometidas a 1,5 años de vacío espacial, radiación solar extraterrestre y cósmica, y fluctuaciones de temperatura, en la EuTEF. Estas muestras fueron asimismo sometidas a una atmósfera marciana simulada utilizando la EuTEF. La mayoría de los organismos expuestos a la radiación ultravioleta solar en el espacio y en la reproducción de las condiciones reinantes en Marte resultaron muertos, pero cuando estuvieron fuera del alcance directo de los rayos ultravioleta, sumidos en la oscuridad, aproximadamente el 50 por ciento o más de aquellos a los que se sometió a otras condiciones espaciales o similares a las de Marte sobrevivieron. Eso hace probable que las esporas sobrevivan a un viaje en una nave espacial hacia Marte si se ven protegidas de la radiación solar, quizás en un pequeño hueco de la superficie del vehículo o bajo una capa de otras esporas.
En el tercer estudio, en el que, además de Venkateswaran, trabajaron Rosa de la Torre y Francisco J. Sánchez Iñigo, del Instituto Nacional español de Técnica Aeroespacial (INTA), así como científicos de instituciones alemanas e italianas, se puso a prueba a organismos de los que colonizan rocas, exponiéndoles durante año y medio a las condiciones de la plataforma EuTEF. El objetivo era hacer nuevas comprobaciones sobre la litopanspermia, una teoría de cómo ciertos organismos podrían viajar de un planeta a otro sin morir, y que, en años recientes, tal como explicamos en este artículo, http://noticiasdelaciencia.com/not/5405/, ha ganado bastante credibilidad. En el escenario propuesto por esta teoría, las rocas expulsadas desde un planeta debido a un impacto con, digamos, un meteorito, transportan organismos consigo a través del espacio y caen finalmente en otro planeta, llevando esa vida con ellos y dándole la oportunidad de prosperar allí si las condiciones ambientales son las adecuadas. Para esta investigación, los investigadores seleccionaron organismos especialmente adaptados a resistir los extremos ambientales de sus hábitats naturales en la Tierra, y encontraron que algunos son también capaces de sobrevivir en el entorno aún más hostil del espacio exterior. La litopanspermia requeriría miles o incluso millones de años, mucho más que la duración del experimento, pero los resultados proporcionan la primera prueba de la robustez de estos organismos en el espacio y sugiere la posibilidad de que algunas rocas viajando por el espacio podrían transportar vida de un planeta a otro.
Las futuras misiones de exploración podrán usar los resultados de estas investigaciones para ayudar a encontrar formas de minimizar el riesgo de contaminar biológicamente otro planeta. Los hallazgos también ayudarán a prevenir que los científicos identifiquen de forma incorrecta como un ser nativo del planeta a un organismo que en realidad provenga de la Tierra y se haya adherido a una nave espacial exploradora como un ser nativo del planeta, cuando en realidad es un invasor.
Información adicional
El problema es que si se subvalora la capacidad de supervivencia de alguna especie, puede ser demasiado tarde para cuando se descubra.
De entre las investigaciones de ese tipo cuyos resultados se han presentado últimamente, hay tres de especial interés, realizadas mediante experimentos a bordo de la Estación Espacial Internacional, y que han mostrado que algunos microbios son más resistentes de lo esperado, y otros pueden usar varios mecanismos de protección para sobrevivir a los vuelos interplanetarios en naves sin tripulación a bordo (y por tanto desprovistas de sistema de soporte vital) e incluso en simples rocas.
Kasthuri J. Venkateswaran, investigador de un grupo de protección biológica del JPL (Jet Propulsion Laboratory, o Laboratorio de Propulsión a Chorro) de la NASA en Pasadena, California, Estados Unidos, es coautor de los tres estudios.
Las bacterias que forman esporas son especialmente preocupantes porque éstas pueden soportar ciertos procedimientos de esterilización y podrían sobrevivir mejor a los peligrosos entornos del espacio exterior o las superficies planetarias. Las esporas del Bacillus pumilus SAFR-032 han mostrado especialmente una alta resistencia a las técnicas usadas para limpiar naves espaciales, como la radiación ultravioleta y los tratamientos con peróxido. Para uno de los experimentos recientes, se expusieron esporas del Bacillus pumilus SAFR-032 durante 18 meses en la EuTEF (European Technology Exposure Facility), una instalación de ensayos montada en el exterior de la estación espacial.
Para sorpresa de los científicos, algunas de las esporas sobrevivieron los 18 meses. Estas esporas supervivientes tenían concentraciones más altas de proteínas asociadas con la resistencia a la radiación ultravioleta y, de hecho, mostraron una resistencia aumentada frente a los rayos ultravioleta cuando fueron reactivadas en la Tierra y sometidas aquí a nuevos experimentos.
En otra investigación, se secaron sobre piezas de aluminio de calidad espacial esporas del Bacillus pumilus SAFR-032 y de otra bacteria formadora de esporas llamada Bacillus subtilis 168, siendo sometidas a 1,5 años de vacío espacial, radiación solar extraterrestre y cósmica, y fluctuaciones de temperatura, en la EuTEF. Estas muestras fueron asimismo sometidas a una atmósfera marciana simulada utilizando la EuTEF. La mayoría de los organismos expuestos a la radiación ultravioleta solar en el espacio y en la reproducción de las condiciones reinantes en Marte resultaron muertos, pero cuando estuvieron fuera del alcance directo de los rayos ultravioleta, sumidos en la oscuridad, aproximadamente el 50 por ciento o más de aquellos a los que se sometió a otras condiciones espaciales o similares a las de Marte sobrevivieron. Eso hace probable que las esporas sobrevivan a un viaje en una nave espacial hacia Marte si se ven protegidas de la radiación solar, quizás en un pequeño hueco de la superficie del vehículo o bajo una capa de otras esporas.
Las futuras misiones de exploración podrán usar los resultados de estas investigaciones para ayudar a encontrar formas de minimizar el riesgo de contaminar biológicamente otro planeta. Los hallazgos también ayudarán a prevenir que los científicos identifiquen de forma incorrecta como un ser nativo del planeta a un organismo que en realidad provenga de la Tierra y se haya adherido a una nave espacial exploradora como un ser nativo del planeta, cuando en realidad es un invasor.
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