Los extremófilos han capturado la atención de los astrobiólogos no solo por su capacidad de sobrevivir en entornos extremos, sino también por su potencial como herramientas en la creación de materiales necesarios para la vida en condiciones adversas. Un reciente estudio de Daniella Billi, de la Universidad de Roma Tor Vergata, publicado en forma de preimpresión en Acta Astronautica, analiza cómo un extremófilo específico, la cianobacteria Chroococcidiopsis, cumple con el doble papel de ser un sujeto de estudio útil y una herramienta vital para la investigación astrobiológica.
Esta cianobacteria, que se puede referir como «Chroo» para abreviar, es originaria de desiertos, encontrándose en regiones de Asia, América del Norte y en partes de la Antártida, que, a pesar de su hielo, es considerada un desierto. Dada su notable resistencia, varios estudios han explorado las implicaciones de cómo la vida podría sobrevivir en otros planetas o incluso en el espacio exterior.
Experimentos en el espacio y en la Tierra
Dos experimentos destacados, el BIOlogy and Mars EXperiment (BIOMEX) y el Biofilm Organisms Surfing Space (BOSS), han utilizado el módulo EXPOSE en la Estación Espacial Internacional (EEI) para evaluar la resistencia de Chroo a las duras condiciones del espacio. Ambos ensayos, que duraron aproximadamente un año y medio, revelaron que la radiación UV era el principal factor de mortalidad para las células expuestas. Sin embargo, se observó que incluso una protección mínima ofrecía grandes beneficios, ya sea mediante una fina capa de rocas en el caso de BIOMEX o a través de la auto-sacrificio de las células superiores en un biofilm en el caso de BOSS.
Un hallazgo notable fue que, tras ser rehidratadas al regresar a la Tierra, las células de Chroo pudieron reparar el daño en su ADN causado por la exposición a la radiación del espacio, sin presentar un aumento en las mutaciones en generaciones futuras. Esto sugiere que sus mecanismos de reparación del ADN son excepcionalmente eficaces, permitiéndoles recuperarse sin efectos adversos significativos.
Además de los experimentos en el espacio, se han realizado pruebas en la Tierra. Un experimento, que parece diseñado para crear una especie de «Hulk bacteriano», expuso a Chroo a casi 24 kGy de radiación gamma, una dosis 2,400 veces letal para los humanos. Sorprendentemente, Chroo sobrevivió. Otro experimento utilizó niveles aún más altos de radiación gamma, que resultaron letales, pero se detectaron biomarcadores como los carotenoides, lo que puede ser útil en la búsqueda de vida extinta en Marte.
Chroo también ha demostrado ser capaz de sobrevivir a temperaturas extremadamente bajas, como las que se podrían encontrar en lunas como Europa o Encélado, alcanzando hasta -80 °C, donde se vitrifica y entra en un estado de latencia que permite su reactivación bajo condiciones más favorables.
Además, esta cianobacteria puede vivir en suelos lunares y marcianos, produciendo oxígeno mediante fotosíntesis. Lo más impresionante es su capacidad para soportar altos niveles de percloratos presentes en el suelo marciano, gracias a la «up-regulación» de sus genes de reparación del ADN, que contrarrestan el daño que estos compuestos pueden causar.
Las futuras misiones de investigación se centrarán en estudiar otros aspectos de este extremófilo. Proyectos como CyanoTechRider examinarán cómo la microgravedad afecta el proceso de reparación del ADN en Chroo, mientras que BIOSIGN intentará alimentarlo con luz far-infrarroja, una habilidad poco común entre las cianobacterias y las plantas en general. Los resultados de estas investigaciones podrían ofrecer una comprensión más profunda sobre la vida en torno a estrellas enanas M, que emiten principalmente luz infrarroja.
Con todas estas capacidades, Chroo está bien posicionada en la vanguardia de la investigación astrobiológica. Es de esperar que, a medida que se profundice en su estudio, surjan nuevas aplicaciones y descubrimientos que nos acerquen más a desentrañar los misterios de la vida más allá de nuestro planeta.
