Superficie marciana. Crédito de la imagen: NASA Haga clic para ampliar
Un estudio de la Universidad de California, Berkeley, sobre bacterias productoras de metano congeladas en el fondo de la capa de hielo de dos millas de espesor de Groenlandia podría ayudar a guiar a los científicos que buscan vida bacteriana similar en Marte.
El metano es un gas de efecto invernadero presente en las atmósferas de la Tierra y Marte. Si una clase de microbios antiguos llamados Archaea son la fuente del metano de Marte, como han propuesto algunos científicos, entonces las sondas no tripuladas a la superficie marciana deberían buscarlos a profundidades donde la temperatura sea aproximadamente 10 grados Celsius (18 grados Fahrenheit) más cálida que que se encuentra en la base de la capa de hielo de Groenlandia, según el investigador principal de UC Berkeley, P. Buford Price, profesor de física.
Esto sería varios cientos de metros, unos 1,000 pies, bajo tierra, donde la temperatura es ligeramente más cálida que la congelación y tales microbios deberían promediar aproximadamente uno por centímetro cúbico, o aproximadamente 16 por pulgada cúbica.
Si bien Price no espera en el corto plazo una misión a Marte para perforar varios cientos de metros debajo de la superficie, los metanógenos (Archaea generadoras de metano) podrían detectarse con la misma facilidad alrededor de los cráteres de meteoritos donde la roca ha sido arrojada desde las profundidades subterráneas.
"La detección de esta concentración de microbios está dentro de la capacidad de los instrumentos de última generación, si pudieran volar a Marte y si el módulo de aterrizaje pudiera caer en un lugar donde los orbitadores de Marte hayan encontrado la concentración de metano más alta", dijo Price . "Hay montones de cráteres en Marte por meteoritos y pequeños asteroides que chocan con Marte y agitan material desde una profundidad adecuada, así que si miras alrededor del borde de un cráter y recoges algo de tierra, puedes encontrarlos si aterrizas donde el metano que sale del interior es lo más alto ".
Price y sus colegas publicaron sus hallazgos la semana pasada en la edición Early Online de la revista Proceedings of the National Academy of Sciences, y presentaron sus resultados en la reunión de la Unión Geofísica Americana de la semana pasada en San Francisco.
Las variaciones en la concentración de metano en los núcleos de hielo, como el núcleo de 3.053 metros de largo (10.016 pies de largo) obtenido por el Proyecto 2 de la capa de hielo de Groenlandia, se han utilizado para medir el clima pasado. En ese núcleo, sin embargo, algunos segmentos dentro de aproximadamente 100 metros, o 300 pies, del nivel inferior registraron niveles de metano hasta 10 veces más altos de lo que se esperaría de las tendencias en los últimos 110,000 años.
Price y sus colegas mostraron en su artículo que estos picos anómalos pueden explicarse por la presencia en el hielo de metanógenos. Los metanógenos son comunes en la Tierra en lugares desprovistos de oxígeno, como en la ruina de las vacas, y podrían fácilmente haber sido arrastrados por el hielo que fluye sobre el suelo pantanoso subglacial e incorporado a algunas de las capas inferiores de hielo.
Price y sus colegas encontraron estos metanógenos en los mismos segmentos gruesos del núcleo donde se midió el exceso de metano en hielo transparente a profundidades de 17, 35 y 100 metros (56, 115 y 328 pies) sobre la roca madre. Calcularon que la cantidad medida de Archaea, congelada y apenas activa, podría haber producido la cantidad observada de exceso de metano en el hielo.
"Encontramos metanógenos precisamente en esas profundidades donde se había encontrado un exceso de metano, y en ningún otro lugar", dijo Price. "Creo que todos estarían de acuerdo en que esta es una pistola humeante".
Los biólogos de la Universidad Estatal de Pensilvania habían analizado anteriormente hielo a varios metros sobre el lecho de roca que tenía un aspecto gris oscuro debido a su alto contenido de limo, e identificaron docenas de tipos de microbios aeróbicos (amantes del oxígeno) y anaerobios (fóbicos de oxígeno). Estimaron que el 80 por ciento de los microbios todavía estaban vivos.
Aunque se detectó metano en la atmósfera de Marte, la luz ultravioleta del sol habría descompuesto la cantidad observada en unos 300 años si algún proceso no reponía el metano, señaló Price. Si bien la interacción del fluido que contiene carbono con la roca basáltica podría ser responsable, los metanógenos podrían absorber hidrógeno y dióxido de carbono debajo de la superficie para producir metano, dijo.
Si los metanógenos son responsables, Price calculó que ocurrirían en una concentración de aproximadamente un microbio por centímetro cúbico a una profundidad de varios cientos de metros, donde la temperatura, aproximadamente cero grados Celsius (32 grados Fahrenheit) o un poco más cálida, permitiría solo suficiente metabolismo para que puedan mantenerse con vida, tal como lo están haciendo los microbios en la capa de hielo de Groenlandia.
La mayor parte del trabajo de laboratorio fue realizado por el estudiante universitario de la Universidad de California en Berkeley, H. C. Tung, del Departamento de Ciencias, Políticas y Gestión Ambientales. Ahora es una estudiante graduada en la UC Santa Cruz. También fue coautor del artículo Nathan E. Bramall, un estudiante graduado en el Departamento de Física.
El trabajo fue apoyado por la Oficina de Programas Polares de la Fundación Nacional de Ciencias.
Fuente original: Comunicado de prensa de UC Berkeley