Agencias, Ciudad de México.- El musgo del desierto Syntrichia caninervis es un candidato prometedor para la colonización de Marte por su extrema capacidad para tolerar condiciones letales para la mayoría de formas de vida.

El musgo es bien conocido por su capacidad para tolerar condiciones de sequía, pero investigadores chinos informan en la revista The Innovation que también puede sobrevivir a temperaturas gélidas de hasta -196 °C, altos niveles de radiación gamma y condiciones marcianas simuladas que involucran estos tres factores estresantes combinados. En todos los casos, la deshidratación previa pareció ayudar a las plantas a sobrellevar la situación.

“Nuestro estudio muestra que la resiliencia ambiental de S. caninervis es superior a la de algunos microorganismos y tardígrados altamente tolerantes al estrés”, escriben los investigadores, entre los que se encuentran los ecólogos Daoyuan Zhang y Yuanming Zhang y el botánico Tingyun Kuang de la Academia China de Ciencias. “S. caninervis es una planta pionera candidata prometedora para colonizar entornos extraterrestres, sentando las bases para construir hábitats humanos biológicamente sostenibles más allá de la Tierra”.

Un pequeño número de estudios previos han probado la capacidad de microorganismos, algas, líquenes y esporas de plantas para soportar los ambientes extremos del espacio exterior o Marte, pero este es el primer estudio que prueba plantas enteras.

Syntrichia caninervis es una especie de musgo común con una amplia distribución global. Crece en ambientes desérticos extraordinariamente extremos, como el Tíbet, la Antártida y las regiones circumpolares, como parte de la corteza biológica del suelo, un tipo de cubierta vegetal extendida y resistente que a menudo se encuentra en tierras áridas. Dada la capacidad del musgo para sobrevivir a condiciones ambientales extremas, los investigadores decidieron probar sus límites en el laboratorio.

Para probar la tolerancia al frío del musgo, los investigadores almacenaron las plantas a -80 °C (en un congelador ultrafrío) durante 3 y 5 años y a -196 °C (en un tanque de nitrógeno líquido) durante 15 y 30 días. En todos los casos, las plantas se regeneraron cuando se descongelaron, aunque su recuperación fue menos rápida en comparación con los especímenes de control que habían sido deshidratados pero no congelados, y las plantas que no se deshidrataron antes de la congelación se recuperaron más lentamente que las plantas que se secaron y luego se congelaron.

El musgo también demostró la capacidad de sobrevivir a la exposición a la radiación gamma que mataría a la mayoría de las plantas, y las dosis de 500 Gy incluso parecieron promover el crecimiento de las plantas. A modo de comparación, los humanos experimentan convulsiones severas y la muerte cuando se exponen a alrededor de 50 Gy. “Nuestros resultados indican que S. caninervis es uno de los organismos más tolerantes a la radiación conocidos”, escriben los investigadores.

Finalmente, los investigadores probaron la capacidad del musgo para soportar condiciones similares a las de Marte utilizando la Instalación de Simulación de Atmósferas Planetarias de la Academia China de Ciencias. Las condiciones marcianas del simulador incluían aire compuesto por un 95% de CO2, temperaturas que fluctuaban entre -60 °C y 20 °C, altos niveles de radiación UV y baja presión atmosférica. Las plantas de musgo seco alcanzaron una tasa de regeneración del 100% en 30 días después de ser sometidas a las condiciones marcianas durante 1, 2, 3 y 7 días. Las plantas hidratadas, que solo fueron sometidas al simulador durante un día, también sobrevivieron, aunque se regeneraron más lentamente que sus contrapartes disecadas.

“Aunque todavía queda un largo camino por recorrer para crear hábitats autosuficientes en otros planetas, demostramos el gran potencial de S. caninervis como planta pionera para el crecimiento en Marte”, escriben los investigadores. “De cara al futuro, esperamos que este prometedor musgo pueda llevarse a Marte o a la Luna para probar aún más la posibilidad de la colonización y el crecimiento de las plantas en el espacio exterior”.

Sorprendentemente, las plantas de S. caninervis pueden sobrevivir y mantener su capacidad de regeneración en condiciones simuladas de Marte que las exponen simultáneamente a varios estreses clave: temperaturas extremadamente bajas, niveles bajos de oxígeno (95% CO2), desecación y radiación ultravioleta. Específicamente, expusimos plantas enteras de S. caninervis a condiciones simuladas de Marte con radiación UV durante 7 días y demostramos que las plantas podían sobrevivir en estas condiciones y regenerar ramas después de 15 días de recuperación. Varias bacterias, hongos microscópicos, cianobacterias y líquenes también tienen una notable tolerancia al entorno marciano simulado. Aunque las plantas verdes han sido poco estudiadas desde una perspectiva astrobiológica, un estudio previo demostró que las esporas de Funaria hygrometrica y los gametofitos desecados de Tortella squarrosa (=Pleurochaete squarrosa) podrían resistir las condiciones simuladas de Marte durante hasta 2 horas. Los resultados actuales demuestran que el musgo S. caninervis es un candidato prometedor para su uso en la exploración espacial.

La exploración del espacio ultraterrestre, incluido Marte, es fundamental para el futuro de la humanidad. Desde la década de 1960, varios países han realizado múltiples misiones a Marte para estudiar la geología, la mineralogía, el suelo, el agua y la distribución del hielo en Marte y el entorno espacial alrededor de Marte, avanzando nuestro conocimiento del planeta rojo a un nivel sin precedentes. Aunque todavía queda un largo camino por recorrer para crear hábitats autosuficientes en otros planetas, demostramos el gran potencial de S. caninervis, una planta modelo de musgo, como planta pionera para su crecimiento en Marte. De cara al futuro, esperamos que este prometedor musgo pueda llevarse a Marte o a la Luna para seguir probando la posibilidad de colonización y crecimiento de plantas en el espacio exterior. Este desafío requerirá los esfuerzos colectivos de científicos en una variedad de disciplinas, junto con la integración de tecnologías avanzadas, la colaboración transdisciplinaria y la cooperación internacional.

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