Las bacterias que habitan en el desierto y que se alimentan de la luz solar, absorben dióxido de carbono y emiten oxígeno podrían incorporarse a la pintura que complementa el aire en un hábitat en Marte.
Se llama Chroococcidiopsis cubana, y los científicos han desarrollado un biorevestimiento que emite cantidades mensurables de oxígeno diariamente mientras reduce la cantidad de dióxido de carbono en el aire a su alrededor. Esto tiene implicaciones, no sólo para los viajes espaciales sino también aquí en la Tierra, según un equipo dirigido por la microbióloga Simone Krings de la Universidad de Surrey en el Reino Unido.
“Con el aumento de los gases de efecto invernadero, en particular el CO2en la atmósfera y las preocupaciones sobre la escasez de agua debido al aumento de las temperaturas globales, necesitamos materiales innovadores, respetuosos con el medio ambiente y sostenibles”, dice la bacterióloga Suzie Hingley-Wilson de la Universidad de Surrey.
“Los biorrecubrimientos, o ‘pinturas vivas’, mecánicamente robustos y listos para usar, podrían ayudar a enfrentar estos desafíos al reducir el consumo de agua en procesos típicamente intensivos en biorreactores”.
Croococcidiopsis es un pequeño y extraño género de bestias. Si hay un lugar en la Tierra en el que crees que no es posible que haya vida, es probable que encuentres allí una especie de esta bacteria. Aprovecha un extraño tipo de fotosíntesis que puede aprovechar al máximo condiciones de poca luz, con un mecanismo de supervivencia de respaldo para lugares aún más oscuros. Se ha encontrado en el Oscuridad total de cuevas ultraprofundas.y en la corteza inferior de la Tierra debajo del fondo del océano.
Chroococcidiopsis cubana A veces vive en desiertos, en condiciones similares a las de Marte. Y, al igual que otras cianobacterias, su metabolismo tiene algunas propiedades deseables. La bacteria absorbe CO2que fija para transformarse mediante la fotosíntesis en compuestos orgánicos, liberando oxígeno como parte del proceso.
Krings y su equipo querían desarrollar un biorecubrimiento que aprovecha estas propiedades. Se trata de revestimientos, como la pintura, en los que se incorporan bacterias vivas en capas. Tienen que ser duraderos, sin contener ingredientes que puedan dañar las bacterias que contienen.
Esto es más desafiante de lo que parece: la matriz del biorecubrimiento debe ser porosa, para permitir la hidratación y el transporte celular, pero mecánicamente robusta y dura. El equipo desarrolló un método de mezclar látex con partículas de nanoarcilla que logró estas propiedades, encapsulando de forma segura sus bacterias.
El siguiente paso fue asegurarse de que la pintura funcionara según lo previsto y de que los diminutos microbios de su interior siguieran viviendo vidas diminutas y felices. El equipo observó su revestimiento durante 30 días y realizó mediciones de la producción de oxígeno y CO.2 aporte.
Descubrieron que la pintura liberaba oxígeno constantemente a una tasa de hasta 0,4 gramos de oxígeno por gramo de biomasa por día, y que esto se mantuvo estable durante todo el mes. Eso equivale a 400 gramos (14 onzas) de oxígeno por cada kilogramo (35 onzas) de pintura. Además, la pintura absorbió CO2. Los investigadores llamaron a su invento Green Living Paint.
Esa producción probablemente no sería suficiente por sí sola para un hábitat en Marte; un equipo de astronautas que viva en Marte durante un año necesitará una cantidad estimada 500 toneladas métricas de oxígeno; pero cada poquito de oxígeno que se pueda obtener in situ en el planeta rojo reducirá la cantidad de oxígeno que las misiones espaciales necesitarán enviar allí en una nave espacial.
“La fotosintética Croococcidiopsis tienen una capacidad extraordinaria para sobrevivir en ambientes extremos, como sequías y después de altos niveles de exposición a la radiación ultravioleta”, Krings dice. “Esto los convierte en candidatos potenciales para la colonización de Marte”.
La investigación ha sido publicada en Espectro de microbiología.