19/Mar/08

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Bacterias terrestres resistentes pueden crecer en suelo lunar

Los futuros colonizadores sobre la Luna podrían usar las cianobacterias para extraer recursos del suelo que podrían ser usados para fabricar combustible para cohetes y fertilizante para cultivos

Imagen a la derecha: Las células con forma de salchicha son Synechococcus cyanobacteria

Una forma de vida resistente llamada cianobacteria puede crecer en el por demás inhóspito suelo lunar, sugieren los nuevos experimentos.

La NASA planea enviar de nuevo astronautas a la Luna, empezando en 2020, con el objetivo final de instalar una base lunar permanente. Mantener esa base será un desafío mayor, porque es demasiado costoso enviar comida, combustible y otros suministros hasta allí con cohetes lanzados desde la Tierra. Cada kilogramo de recursos producidos sobre la misma Luna podría en consecuencia ayudar a recortar los gastos, haciendo a la base más fácil de mantener.

Aquí es donde entran las cianobacterias y sus asombrosas aptitudes. Las cianobacterias crecen en ambientes ricos en agua. Son técnicamente un tipo de bacteria, pero como las plantas, producen su propia comida por medio de la fotosíntesis. (A veces llamadas "algas verde azulado", las cianobacterias no están en realidad relacionadas con las algas, a las que se parecen).

El suelo lunar es inhóspito para las plantas porque muchos de los nutrientes que contiene están encerrados en duros minerales que las plantas no pueden separar. "No podrá sostener el cultivo de tomates" o de otras plantas alimenticias, dice Igor Brown del Centro Espacial Johnson (JSC) de la NASA en Houston, Texas, EE.UU..

Pero los experimentos realizados por Brown muestran que algunas cianobacterias son perfectamente felices creciendo en suelo lunar, si se les provee de agua, aire y luz.

Brown y sus colegas trataron de cultivar una variedad de especies de cianobacterias en materiales diseñados aproximadamente como el suelo lunar. El suelo simulado contenía montones de un mineral hierro-titanio llamado ilmenita, por ejemplo, que es relativamente abundante sobre la Luna.

Fuentes termales

A la derecha: Las cianobacterias de fuentes termales, como la encontrada en Yellowstone, pueden vivir en agua caliente hasta 75° C (167° F). A esta temperatura, por lo general son amarillas, pero oscurecen -naranja, herrumbre o marrón- cuando el agua se enfría.

Las cianobacterias fueron tomadas de fuentes termales en el Parque Nacional Yellowstone en Wyoming, EE.UU.. Cuando fueron puestas en un recipiente con agua y suelo lunar simulado, se encontró que las cianobacterias producen ácidos que son asombrosamente buenos para separar minerales duros, incluyendo la ilmenita.

Ellas usan los nutrientes así liberados para crecer y reproducirse. "Esto es increíble", dijo Brown a New Scientist. Para separar esos mismos minerales de manera artificial se necesitaría calentarlos a temperaturas muy altas, proceso que consume enormes cantidades de energía. Las cianobacterias, por el contrario, sólo usan la luz solar como energía, aunque hacen su trabajo de extracción más lentamente que calentar el suelo artificialmente.

Aunque varias especies pudieron crecer en el suelo lunar simulado, una en particular destacó por ser la más eficiente en separar los minerales duros que contenía. Esta especie resultó ser nueva para la ciencia, y los investigadores la han denominado JSC-12.

Invernaderos hidropónicos

Imagen a la derecha: Los futuros colonizadores lunares pueden cultivar cianobacterias en invernaderos con provisión de agua, luz solar y suelo lunar.

Brown dice que imagina unas cámaras de crecimiento para las cianobacterias instaladas en la Luna, como parte de un proceso de muchos pasos para utilizar los recursos encerrados en el suelo lunar. Las cámaras tendrían provisión de agua, luz solar y suelo lunar para permitir que las cianobacterias crezcan.

Las cianobacterias cosechadas en las cámaras podrían ser después procesadas para utilizar los elementos que extraen del suelo lunar. Por ejemplo, estos elementos podrían ser separados por otras bacterias, resultando en una sopa rica en nutrientes que podría ser usada como fertilizante para plantas alimenticias cultivadas en invernaderos hidropónicos. El metano liberado por la descomposición de las bacterias podría ser usado como combustible para cohetes.

Más adelante en el futuro, el hierro y otros elementos extraídos del suelo por las cianobacterias podrían ser recogidos y concentrados, proporcionando el metal para construir máquinas y otros productos en la Luna, dice Brown.

Ahora los investigadores están tratando de determinar cómo cultivar la cianobacteria con el menor esfuerzo posible. "Estamos aprendiendo a cultivar cianobacterias en las condiciones mínimas", dice.

Los resultados de los experimentos con cianobacterias fueron presentados en la Conferencia de Ciencia Lunar y Planetaria en Houston, Texas, EE.UU..

Fuente: New Scientist. Aportado por Graciela Lorenzo Tillard