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Son estudios que pueden ayudar a entender si hay vida en sitios con estas características, como nuestro vecino planeta.

(www.neomundo.com.ar) Investigadores de la Universidad Lomonosov en Moscú, Rusia, estudiaron la resistencia de los microorganismos a la radiación gama, cuando habitan en zonas de temperaturas muy bajas. Los resultados han sido publicados en la revista especializada Extremophiles y pueden ayudar a entender si hay vida en sitios con estas características, como nuestro vecino planeta Marte.

La temperatura promedio en Marte es de -63 ° C, pero en áreas polares y por la noche puede ser tan baja como -145 ° C. Hay una presión mucho menor que en la Tierra. Y, además, una fuerte radiación ultravioleta e ionizante. 

Hasta ahora, nadie sabía en qué medida los microorganismos pueden llegar a resistir tales factores extremos. Pero al estudiar esos límites, los científicos pueden evaluar la posibilidad de que los microorganismos sobrevivan en varios planetas del Sistema Solar y ayudar a entender si hay, o no, vida microbiana. Esta información será algo invaluable a la hora de planificar misiones espaciales astrobiológicas, cuando es importante elegir cuidadosamente objetos y regiones de investigación, así como desarrollar mejores técnicas para la detección de la vida.

En el trabajo los autores estudiaron la resistencia a la radiación de las comunidades microbianas en rocas sedimentarias de permafrost siberiano, a baja temperatura y baja presión. Estas rocas sedimentarias se consideran un análogo terrestre del regolito, el suelo que queda después de la meteorización espacial y que se encuentra en Marte. 

Los científicos suponen que la posible biosfera marciana podría sobrevivir en estado crioconservado, y que el factor principal que limita su vida útil es que las células obtengan daño por radiación. Al definir el límite de su resistencia a la radiación, se puede estimar la duración de los microorganismos que sobreviven en el regolito de varias profundidades.

"Hemos estudiado el impacto conjunto de varios factores físicos (radiación gamma, baja presión, baja temperatura) en las comunidades microbianas dentro del antiguo permafrost ártico. También estudiamos un objeto único hecho en la naturaleza: el antiguo permafrost que no se ha derretido durante Alrededor de dos millones de años. En pocas palabras, hemos llevado a cabo un experimento de simulación que cubrió las condiciones de la crioconservación en el regolito marciano", publicaron. 

El equipos también estudió el efecto de altas dosis (100 kGy) de radiación gama en organismo procariotas y se encontró "vitalidad", mientras que en estudios previos no se encontraron procariotas vivos después de dosis superiores a 80 kGy", afirmó  uno de los autores.

Mientras simulaban estos factores que influyen en los microorganismos, los investigadores utilizaron una cámara climática constante original que permite mantener baja temperatura y presión durante la radiación gamma. Los autores también señalan que las comunidades microbianas naturales se usaron como un objeto modelo, no como cultivos puros de microorganismos.

Las comunidades microbianas estudiadas mostraron tener una gran resistencia a las condiciones del entorno marciano simulado.

Después de la irradiación, el recuento total de células procariotas y el número de células bacterianas metabólicamente activas permanecieron en el nivel de control, mientras que el número de bacterias cultivadas (aquellas que crecen en medios nutritivos) disminuyó diez veces y el número de células metabólicamente activas de arqueas disminuyó tres veces. 

La disminución en el número de bacterias cultivadas fue causada probablemente por un cambio en su estado fisiológico, y no por la muerte.

Los científicos comprobaron una biodiversidad bastante alta de bacterias en la muestra expuesta de permafrost, aunque la estructura de la comunidad microbiana experimentó cambios significativos después de la irradiación.
 
En particular, las poblaciones de actinobacterias del género Arthrobacter, que no se revelaron en las muestras de control, se volvieron predominantes en las comunidades bacterianas después de la simulación. Esto probablemente fue causado por la disminución de las poblaciones bacterianas dominantes, por lo que los investigadores pudieron detectar las actinobacterias del género Arthrobacter. Los autores explican que estas bacterias seguramente son más resistentes a las condiciones simuladas. 

También hubo estudios que demostraron que estas bacterias tienen una resistencia bastante alta a la radiación ultravioleta, y su ADN está bien conservado en permafrost antiguo a través de millones de años.

"Los resultados del estudio indican la posibilidad de una crioconservación prolongada de microorganismos viables en el regolito marciano. La intensidad de la radiación ionizante en la superficie de Marte es de 0.05-0.076 Gy / año y disminuye con la profundidad. 

Teniendo en cuenta la intensidad de la radiación en el regolito de Marte, los datos obtenidos por nosotros permiten suponer que los hipotéticos ecosistemas de Marte podrían conservarse en estado anabiótico en la capa superficial del regolito (protegido de los rayos UV) durante al menos 1.3-2 millones de años, a una profundidad de dos metros durante no menos de 3,3 millones de años, y a una
profundidad de cinco metros durante al menos 20 millones de años.

Los autores han demostrado por primera vez que los organismo procariotas pueden sobrevivir a radiación ionizante en dosis superiores a 80 kGy. 

Los datos obtenidos indican tanto una posible subestimación de la resistencia a la radiación de las comunidades microbianas naturales como la necesidad de estudiar el efecto conjunto de un conjunto de factores extraterrestres y cósmicos sobre organismos vivos y biomoléculas en experimentos con modelos astrobiológicos.

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