Una planta que crece mejor después de una dosis de radiación podría ayudar a terraformar Marte

Syntrichia caninervis sería un buen primer (?) habitante de Marte.

Syntrichia caninervis, que se encuentra en muchos ambientes desérticos áridos de la Tierra.

Crédito de la imagen: John Game vía Flickr (CC por 2.0)

Los investigadores han identificado una planta que podría sobrevivir a las duras condiciones de Marte, lo que podría ayudar a los futuros humanos a terraformarla.

Si los humanos alguna vez quieren establecer un hogar en otro lugar del Sistema Solar, Marte parece ser la apuesta más viable, superando a la competencia al no ser un mundo infernal, tener una superficie sobre la que realmente podamos pararnos y estar en el borde del Zona habitable donde puede existir agua líquida.

Pero habría que hacer mucho para transformar el planeta en uno que podamos llamar hogar. En resumen, junto con muchas otras comodidades del hogar, sería bueno tener temperaturas más altas y algún tipo de atmósfera respirable.

Cultivar plantas en el planeta, que convertirían parte del 95 por ciento del dióxido de carbono de la atmósfera del planeta en oxígeno respirable, sería un comienzo útil. En un nuevo artículo, un equipo de la Academia de Ciencias de China puso a prueba una planta; un tipo de musgo llamado Syntrichia caninervis, que se encuentra más comúnmente en la corteza biológica del suelo (BSC) de los desiertos más fríos.

"Entre las plantas terrestres, los musgos son a menudo las especies pioneras que se seleccionan naturalmente para crecer en ambientes extremos. Las costras de musgo representan una etapa avanzada en el desarrollo de las BSC", escribe el equipo en su artículo. "En comparación con las costras de algas y líquenes, las costras de musgo tienen una mayor biomasa y capacidad de fijación de carbono, por lo que desempeñan un papel importante en los ciclos biogeoquímicos y estabilizan la superficie del desierto".

La especie se adapta particularmente bien a factores ambientales estresantes extremos, como la sequía, el frío y la radiación, lo que convierte al musgo en un buen candidato para sobrevivir a las condiciones de Marte. El equipo probó esto sometiendo el musgo a condiciones similares en el laboratorio, comenzando por someter las plantas a una deshidratación extrema. El musgo sobrevivió a la deshidratación y reanudó sus actividades fisiológicas "a los pocos segundos de la rehidratación".

A continuación, las plantas hidratadas y deshidratadas fueron sometidas al frío extremo. Las plantas se colocaron en un congelador a -80°C (-112°F) durante 3 o 5 años y en un tanque de almacenamiento de nitrógeno líquido a -196°C (-321°F) durante 15 o 30 días, antes de transferirlas a arena esterilizada. para recuperar. El equipo descubrió que las plantas se recuperaron sorprendentemente bien después de estar sujetas a estas condiciones extremas, y a las plantas deshidratadas les fue ligeramente mejor que a sus contrapartes deshidratadas.

"Después de 15 y 30 días de almacenamiento en nitrógeno líquido, las plantas finalmente regeneraron aproximadamente dos nuevas ramas", escribió el equipo, "la tasa de regeneración fue aproximadamente el 95 por ciento de la de las plantas de control".

Luego, el equipo sometió las plantas al tipo de radiación extrema que enfrentarían en el planeta rojo, exponiendo las plantas hidratadas y deshidratadas a entre 500 y 16.000 grises (Gy) de radiación. Una vez más, las plantas soportaron las condiciones sorprendentemente bien, al menos en dosis más bajas. Cuando la radiación estuvo entre 500 y 1000 Gy, las plantas se recuperaron mejor que las plantas de control.

Sin embargo, sometidas a dosis más altas, las plantas tardaron más en recuperarse. Más de 4.000 Gy provocaron que las plantas mostraran signos de estrés y, después de 60 días de recuperación, estas plantas tenían una tasa de regeneración del 70 por ciento. Una vez más, a las plantas deshidratadas les fue mejor, aunque el equipo descubrió que la dosis a la que sobrevivía el 50 por ciento de los organismos era de alrededor de una hora de tratamiento de 5.000 Gy.

Se trata de mucha radiación, lo que demuestra lo resistentes que son las plantas. Los seres humanos generalmente sufrirán convulsiones graves y/o la muerte alrededor de los 50 Gy, mientras que las plantas generalmente no pueden soportar más de unos 1.000 Gy.

Finalmente, utilizando el Centro de Simulación de Atmósferas Planetarias de la Academia de Ciencias de China, el equipo puso las plantas en condiciones similares a las de Marte, incluido el equilibrio de gases en la atmósfera de Marte y fluctuaciones de temperatura similares a las observadas en el planeta, durante 1, 2, 3. y 7 días. Las plantas deshidratadas se recuperaron al 100 por ciento después de un tiempo de recuperación de 30 días, mientras que las plantas hidratadas -que solo estuvieron sometidas a un día en la instalación- se regeneraron, pero más lentamente que las plantas deshidratadas.

"Aunque todavía queda un largo camino por recorrer para crear hábitats autosuficientes en otros planetas, hemos demostrado el gran potencial de S. caninervis, una planta modelo de musgo, como planta pionera para su crecimiento en Marte ", concluyó el equipo. "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".

El artículo se publica en la revista The Innovation.