Concentraciones de oxígeno en superficie marciana, compatibles con vida bacteriana

Vie, 2 Nov 2018
Oasis aeróbicos en el planeta rojo podrían ser amigables para esponjas marinas
  • Imagen: pixabay.com
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  • Demoesponja H. panicea. Este tipo de esponja puede sobrevivir con muy bajas concentraciones de oxígeno disuelto en agua.
Por: 
Dr. Alfredo Sandoval Villalbazo, académico del Departamento de Física y Matemáticas de la Universidad Iberoamericana Ciudad de México e Investigador Nacional Nivel II (SNI).

La determinación de la solubilidad del oxígeno en agua muy salada y muy fría podría parecer un problema de ciencia básica carente de interés práctico. A pesar de ello, la solución de este problema ha sido publicada en la revista Nature Geoscience en un contexto astrobiológico de interés universal.

El resultado es sorprendente, las concentraciones de oxígeno disuelto en oasis salinos marcianos son suficientemente altas para que cierto tipo de bacterias presentes en la Tierra puedan respirar y sobrevivir.1 Más aún, el oxígeno presente en dichas regiones permitiría el desarrollo de seres multicelulares, tales como las esponjas marinas primitivas.2

La detección de trazas de oxígeno en la atmósfera de Marte fue reportada en 1972.3 Las concentraciones de este elemento resultaron tan bajas que durante décadas no se prestó atención alguna al posible rol biológico que éste pudiera desempeñar en el planeta rojo. La existencia de agua líquida en el polo sur de Marte fue anunciada hace apenas dos meses4 y todo indica que la cantidad de oxígeno disuelto en los oasis marcianos es suficiente para dar cabida a vida aeróbica elemental.

Estos hallazgos plantean dos interrogantes fundamentales. La primera se refiere a la posibilidad de que actualmente exista vida microbiana en el planeta rojo. Esto no puede ser descartado, puesto que en la Tierra se generaron formas de vida primitivas que requirieron de muy poco oxígeno antes de que ocurriera el llamado “Evento de Gran Oxigenación” hace más de dos mil millones de años.5 En aquella época, las concentraciones de oxígeno disuelto en los océanos terrestres eran inferiores a las que actualmente se encuentran en el subsuelo marciano, y éstos ya albergaban vida.

La segunda interrogante se refiere a la posibilidad de colonizar el polo sur marciano por medio de bacterias y esponjas terrestres capaces de subsistir en ambientes salinos con bajas concentraciones de oxígeno. Un proyecto astrobiológico de este tipo contribuiría significativamente a la comprensión de la evolución de la vida en ambientes hostiles.

Cabe recordar que también existe la posibilidad de desarrollo de vida bacteriana en Encélado, la sexta luna de Saturno. El polo sur de este satélite posee un mar cálido, bajo una gruesa capa superficial de hielo. La sonda espacial Cassini mostró que el vapor emitido a través de las fisuras existentes en el polo sur de Encélado contiene trazas de metano y otros compuestos orgánicos compatibles con actividad bacteriana.6

Actualmente, la humanidad se encuentra a sólo vuelo sobre Encélado para determinar si actualmente existe vida bacteriana en su océano. Ello a su vez abre la posibilidad de replicar la vida terrestre a partir de la 'siembra' de bacterias extremófilas que no requieren de fotosíntesis para su desarrollo y reproducción.

El descubrimiento de la solubilidad del oxígeno en los oasis marcianos permite reconsiderar la posibilidad de vida aeróbica espongiforme fuera de la Tierra.  En particular, no existe razón física alguna que impida que este tipo de procesos pueda presentarse en planetas extrasolares en los cuales ya se ha detectado abundante presencia de agua.7 Las próximas exploraciones al planeta rojo prometen ser históricas, pues apuntan a una revolución de nuestra concepción sobre el desarrollo de la vida en el Universo.

Referencias:

1 V. Stamenkovic, L.M. Ward, M. Mischnna y W.W. Fischer, “ O2  Solubility in Martian near-surface environments and implications for aerobic life”, Nature Geoscience,, Oct. 22, 2018.

https://www.nature.com/articles/s41561-018-0243-0  

2D.B. Mills, et al. “Oxygen requirements of the earliest animals”, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 111, 4168-4172 (2014).

http://www.pnas.org/content/pnas/111/11/4168.full.pdf

E.S. Barker, “Detection of molecular oxygen in the Martian atmosphere”, Nature 238 447-448 (1972).

4 A. Sandoval Villalbazo, “Destacan hallazgo de agua líquida en abundancia en polo marciano”, Prensa Ibero, 6 de Agosto de 2018.

http://www.ibero.mx/prensa/ciencia-destacan-hallazgo-de-agua-liquida-en-...

5 W.W. Fischer, J. Hemp y J.E. Johnson , “Evolution of oxygenic  photosynthesis”,  “Ann. Rev. Earth Planter. Sci.  44 647-683 (2016).

6 A. Sandoval-Villalbazo, “Identifican procesos compatibles con actividad bacteriana en Luna de Saturno”, Prensa Ibero, 18 de abril de 2017.

http://ibero.mx/prensa/analisis-identifican-procesos-de-actividad-bacteriana-en-luna-de-saturno

7    C.T. Unterborn, S. J. DeschN. R. Hinkel y A. Lorenzo, Inward migration of the TRAPPIST-1 planets as inferred from their water-rich compositions”, Nature Astronomy  2,  297–302 (2018) .

PRL/ICM


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