¿Qué tipo de roca o suelo en Marte le dará a las cianobacterias de la Comuna Nostoc la mejor oportunidad de sobrevivir allí?

Comuna NostocFoto tomada por YAMAMAYA

Las cianobacterias son un grupo de bacterias fotosintéticas, que utilizan la energía de la luz para sintetizar compuestos orgánicos a partir del dióxido de carbono, y así producir oxígeno.

Nostoc Commune es una especie de cianobacteria, los nombres comunes incluyen jalea estrella y fah-tsai. Es una especie colonial, formando una masa gelatinosa con otras colonias creciendo cerca y sus células no tienen núcleo ni sistema de membrana interna y entre las células ordinarias se producen células fijadoras de nitrógeno.

Nostoc Commune se encuentra en muchos países del mundo y es capaz de sobrevivir en condiciones extremas en regiones polares y zonas áridas. Las células también contienen pigmentos que absorben la radiación ultravioleta, lo que le permite sobrevivir en lugares donde se producen altos niveles de radiación.

En condiciones adversas, Nostoc Commune puede permanecer inactivo durante un período prolongado de tiempo y revivir cuando las condiciones mejoran y hay agua disponible. La colonia desecada es resistente al calor ya los patrones repetidos de congelación y descongelación y se ha descubierto que los polisacáridos extracelulares son vitales para su tolerancia al estrés y su capacidad de recuperación.

En 2012, los investigadores encontraron algunos líquenes y cianobacterias lo suficientemente fuertes como para sobrevivir en las condiciones de la superficie de Marte.

Como todos los microorganismos, Nostoc Commune necesita oligoelementos como K (potasio), Mg (magnesio), S (azufre), P (fósforo) y Fe (hierro) para vivir, por lo que la roca o el suelo donde reside tendrá que soportar con esos elementos, aunque puede fijar nitrógeno esencial de la atmósfera. También se encontró nitrógeno como parte del nitrato en los sedimentos de Marte .

Pero la porosidad de la superficie de las rocas también puede desempeñar un papel importante en la supervivencia de las duras condiciones de Marte. Nostoc Commune forma una masa gelatinosa o biopelícula que podría cubrir los poros de las rocas que pueden contener el oxígeno producido y crear así un microhábitat. Además, la biopelícula que cubre la superficie de la roca aumentará la posibilidad de recoger el vapor de agua depositado en la atmósfera.

roca porosa

Imagen de perseverancia

Capturas de pantalla de imágenes capturadas por el rover Perseverance en Sol 240 con la cámara Mastcam-Z, ejemplos de roca porosa.
(Haga clic en las imágenes, y luego otra vez, para una vista más cercana)

Mi pregunta ahora es, ¿qué tipo de rocas o suelos en Marte serán los más adecuados para que Nostoc Commune sobreviva?

Esta pregunta podría obtener una mejor respuesta en SE Biology. La gente allí podría tener una mejor idea de los mejores hábitats (tipos de suelo y rocas) para Nostoc Commune, es decir, ricos/pobres en Fe, salados, alcalinos, ácidos, metales preferidos dentro de las rocas, metales tóxicos con rocas.
@Fred Mi pregunta no es sobre los mejores hábitats para Nostoc Commune, sino sobre cuáles son las mejores rocas y suelos disponibles en Marte para ayudar a Nostoc Commune a sobrevivir allí. Pero gracias a tu comentario he hecho una edición útil.
Incluso si se encuentra un tipo de roca que le dé a estas bacterias una buena oportunidad de sobrevivir, estarán inactivas sin agua líquida. Pero la presión de vapor del agua líquida será mayor que la presión atmosférica. Por lo tanto, toda el agua líquida se desvanecerá como vapor. La porosidad de las rocas solo ralentizará un poco la vaporización.
@Uwe Mi idea es que la masa gelatinosa de la colonia cubrirá la roca y, por lo tanto, puede, al menos parcialmente, evitar que el agua desaparezca. Además, el agua podría almacenarse dentro de la masa gelatinosa.
Debido a la cantidad de percloratos omnipresentes dentro del regolito marciano , sería necesario elegir cuidadosamente la cepa de cianobacterias .
Parece que a Nostoc le va bien en grava gruesa y caliza bien drenada . Las condiciones alcalinas también parecen ser preferibles: pH superior a 10.
@Fred ¡Enlaces interesantes! En otra pregunta sobre Nostoc en Marte (especialmente esta especie en particular me parece atractiva) ya me referí a las condiciones alcalinas preferidas y también al último enlace que mencionas. Realmente me gustaría saber por qué Nostoc no sería un buen candidato con respecto a la presencia de perclorato. ¿No es sorprendente que tolere helio líquido (-269⁰C)?

Respuestas (1)

No puede sobrevivir naturalmente en Marte.

Así como los humanos necesitan plantas para vivir, las plantas necesitan una gran cantidad de otros organismos y nutrientes para vivir.

Su planta requiere nitratos como la mayoría de las plantas o, como mínimo, nitrógeno gaseoso. La atmósfera de Marte tiene menos del 2% de nitrógeno (mientras que la nuestra tiene más del 70%) y el suelo no contiene compuestos que pueda encontrar en el suelo marciano . Sólo por eso morirá.

Recuerda que la atmósfera de Marte es más delgada y fría que la nuestra. Seguro que esta planta puede sobrevivir en algunas condiciones duras, pero estamos hablando de un calentamiento diario seguido de una congelación severa combinada con condiciones secas casi desérticas. Si bien esta planta puede sobrevivir a la exposición a estas condiciones, no afirma que pueda florecer en ellas, si pudiera, el Sahara estaría cubierto de ellas.

La presión es otro factor. Las plantas funcionan mediante el intercambio de gases y el agua se utiliza en su interior para distribuir los nutrientes. A esa temperatura y presión, el agua se vaporiza con bastante rapidez.

De Google:

-la presión del aire en el Monte Everest (donde las plantas no crecen) es de 33,7 kilo pascales

-la presion del aire en marte es de 600 pascales

En resumen, esta planta no lo logrará.

Las plantas tampoco crecen a altitudes más bajas que el Monte Everest, pero la razón no es la baja presión sino la cubierta de hielo y nieve durante todo el año.
El hielo y la nieve es una razón segura, también lo es la temperatura. Pero decir que la presión no es una razón es incorrecto. Afortunadamente, Biology SE tiene una publicación biology.stackexchange.com/questions/1242/…
@anon Las plantas vasculares morirían, pero los líquenes no en esa publicación. También cambié una oración en mi pregunta que deja en claro que los investigadores encontraron que también las cianobacterias sobrevivieron a condiciones como esa en Marte.
@anon Agregué una oración en mi pregunta que deja en claro que se han encontrado nitratos en el suelo marciano.
Bueno, ese es un experimento interesante, pero eso no prueba necesariamente que esta especie o la especie desconocida en ese experimento sobrevivirá en Marte. Hay un mundo de diferencias entre lo que se lleva a cabo en el laboratorio y el mundo real. Una cosa es que el experimento no tuvo en cuenta las tormentas de polvo marcianas. Para una planta enterrada en la arena es una sentencia de muerte, sin mencionar que la imagen se veía más húmeda de lo que puedo creer.
Marte ecuatorial es como un cruce entre el Sahara, el Monte Everest y el Ártico, todo en uno. Para mí, creer que algunas especies de nuestro mundo podrían prosperar allí significaría que podrían prosperar aquí. Si bien hay algo de vida en estos lugares... no están floreciendo. Como si estos lugares deberían estar cubiertos de algo si pudieran prosperar en Marte.
¿Qué tipo de roca o suelo en Marte le dará a las cianobacterias de la Comuna Nostoc la mejor oportunidad de sobrevivir allí?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v