Sueldo de marte, en cuyas rocas podrían usarse las bacterias para extraer minerales

Sabemos que más allá de nuestra atmósfera hay miles de mundos con diferentes características que podrían alojar formas de vida, o incluso servir de refugio a la humanidad en el futuro. Pero para determinarlo, primero es necesario examinar las condiciones. En este sentido, las bacterias terrestres parecen buenas candidatas, y los científicos las están considerando para estudiar los minerales en las rocas en el espacio.

Los investigadores examinaron la capacidad de las bacterias para descomponer las rocas como una herramienta potencial de minería espacial, y obtuvieron resultados prometedores. Estos se publicaron en un artículo en la revista Nature Communications.

Una función poco conocida de las bacterias en la Tierra

Cuando hablamos de microorganismos, por lo general pensamos en patógenos, como el coronavirus que paralizó al mundo este año. Pero en realidad estos pueden ser muy variados, y no necesariamente nocivos para nuestra vida.

Por ejemplo, las bacterias juegan un papel muy importante en procesos naturales sobre el suelo terrestre. Entre ellos, la meteorización de las rocas en el suelo y el ciclo de los elementos en la biosfera.

Además, se utilizan en diferentes procesos industriales que no tienen que ver con la producción de alimentos como el queso, un ejemplo clásico de la utilidad de las bacterias. Estas participan en un proceso conocido como biolixiviación, o biominería, en el cual descomponen de cierta forma las rocas y permiten extraer elementos valioso como el cobre y el oro.

Biolixiviación en diferentes condiciones de gravedad

Astronauta manipulando un reactor de biominería dentro de nave espacial
El astronauta Luca Parmitano colocando los reactores de biominería en una centrífuga en la Estación Espacial Internacional. Crédito: Estación Espacial Internacional.

Un equipo del Centro de Astrobiología del Reino Unido de la Universidad de Edimburgo trabajó durante 10 años en el desarrollo de dispositivos que denominaron reactores de biominería. Luego, en julio de 2019, enviaron 18 de estos dispositivos a la Estación Especial Internacional para la extracción de muestras espaciales.

Una vez allá, los cargaron con pequeños trozos de basalto, una roca común en la superficie de la Luna y de Marte, y los sumergieron en tres soluciones bacterianas diferentes. El objetivo era ver qué efecto tenían las bacterias sobre las rocas en las condiciones de gravedad del espacio.

Descubrieron que la Sphingomonas desiccabilis aumentó las concentraciones medias de lixiviación de la roca en comparación con los otros controles no biológicos. Al comparar su desempeño en diferentes condiciones de gravedad, los investigadores no encontraron diferencias significativas en los rendimientos finales. Es decir, la bacteria puede descomponer las rocas del espacio bajo diferentes regímenes de gravedad, lo cual es un punto importante.

Por su parte, la Bacillus subtilis mostró una reducción en la eficacia de la biolixiviación; y Cupriavidus metalidurans no mostró diferencias en comparación con los controles no biológicos. Así que, a pesar de las condiciones, la especificidad microbiana para este tipo de procesos en la Tierra parece mantenerse también fuera de ella.

Bacterias pueden extraer minerales útiles para los humanos de las rocas del espacio

Estos resultados sugieren que las bacterias podrían mejorar la eliminación de elemento de tierras raras en paisajes lunares y marcianos hasta en un 400 por ciento. Recordemos nuestra nota especial sobre el tema, donde indicamos la importancia de estos elementos para industria electrónica y las dificultades de su extracción.

“Nuestros experimentos apoyan la viabilidad científica y técnica de la minería elemental mejorada biológicamente en todo el Sistema Solar”, dijo el profesor Charles Cockell, de la Escuela de Física y Astronomía de la Universidad de Edimburgo, líder del proyecto.

“Si bien no es económicamente viable para Extraer estos elementos en el espacio y traerlos a la Tierra, la biominería espacial podría potencialmente sustentar una presencia humana autosuficiente en el espacio”.

De modo que las bacterias tienen potencial para extraer minerales, no solo en nuestro planeta, sino también de las rocas en objetos en el espacio, como nuestra Luna y Marte. Pero los investigadores van más allá, y consideran la posibilidad de cultivar suelos y proporcionar minerales indispensables para los sistemas vitales que producen el aire y el agua que necesitamos para vivir.

Referencia:

Space station biomining experiment demonstrates rare earth element extraction in microgravity and Mars gravity. https://www.nature.com/articles/s41467-020-19276-w