En el lugar más seco del mundo también hay vida

En marzo de 2015, azuzada por el fenómeno climático de El Niño, la lluvia cayó en el desierto de Atacama (Chile) como no lo había hecho en 40 años. Fueron unos pocos milímetros que no le quitaron la categoría de lugar más seco del planeta (dejando aparte la Antártida). Pero sirvieron a un grupo de científicos para confirmar la existencia de microorganismos autóctonos bajo la superficie. Encontraron bacterias, hongos y virus. Los investigadores piensan que si la vida resurge en un lugar tan extremo como el Atacama, ¿por qué no la va a haber en Marte?

"Ya teníamos decidida la misión, tomando muestras desde las zonas más húmedas [en la costa del Pacífico] hasta las más áridas. Pero tuvimos la extraordinaria suerte de que llovió", dice el microbiólogo del Centro de Astrobiología (CAB) y coautor del estudio, Víctor Parro. Investigadores de este centro, dependiente tanto del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) como del CSIC, junto a expertos chilenos en organismos extremófilos y científicos de otras instituciones, aprovecharon la fuente de vida que siempre es el agua para estudiar la que había en el Atacama.

El desierto chileno, de más 100.000 km² de extensión, recibe una precipitación media anual de 20 mm de agua, lo que provoca un espectacular florecimiento en sus márgenes. Pero hay zonas donde la lluvia aparece de década en década. La radiación ultravioleta es también muy elevada. Además, a lo largo de millones de años, la desecación y la atmósfera han provocado que la tierra casi sude sal. Más aún, aunque hay mucho mineral, apenas hay materia orgánica de la que puedan vivir los microorganismos.

Los investigadores han encontrado evidencias de la existencia de fagos, los virus de las bacterias

"Pero la vida aprovecha el evento más pequeño de humedad para regenerarse", comenta Parro. En efecto, los investigadores identificaron la presencia de bacterias, arqueas y hongos. Incluso, hallaron bacteriófagos, virus de bacterias. Todo un ecosistema. Aunque en el pasado se habían encontrado pistas de actividad bacteriana en los suelos hiperáridos del Atacama, se desconocía si estas células muertas eran autóctonas o habían sido llevadas hasta allí por el viento, como se ha comprobado en otras ocasiones y latitudes. "El reto era verlas metabólicamente activas allí", añade el astrobiólogo del CAB.

Los autores del estudio, publicado en la revista PNAS, tomaron muestras de seis zonas del desierto un mes después de las lluvias. Comprobaron que tanto la abundancia como la diversidad bacterianas eran mayores en las arenas recogidas junto al mar y que ambas iban reduciéndose a medida que la sequedad aumentaba. Pero incluso en las localizaciones de María Elena o Yungay, con humedades relativas de menos del 15%, encontraron diversas especies de bacterias. Los investigadores regresaron a los mismos lugares en 2016 y 2017. Aunque la actividad ha descendido de forma notable, aún hay restos de vida.

La secuenciación del material genético bacteriano obtenido en los suelos del Atacama permitió identificar una serie de genes relacionados con estrategias para mitigar el estrés hídrico y la radiación ultravioleta. Algunas de las bacterias tienen una gran capacidad para reparar el ADN. Y otras, como varias pertenecientes al filo de las Firmicutes, dan paso a la siguiente generación por medio de esporas que pueden permanecer latentes pero viables durante miles de años.

Los investigadores se refieren a esta capacidad como vida transitoria, un concepto que le parece novedoso a la ecóloga de la Universidad de Granada, Isabel Reche. "Los microorganismos se activan ante pequeños eventos de humedad y luego se desactivan tras la pérdida de la misma", dice esta investigadora, que no ha intervenido en este estudio.

Para el análisis de las muestras, además de secuenciación masiva de ADN, los científicos usaron un chip detector de vida. Desarrollado en el CAB, es un biosensor inmunológico con más de 200 anticuerpos para detectar otros tantos microorganismos. La idea de sus creadores es que este chip acabe a bordo de alguna misión espacial en búsqueda de vida extraterrestre, por ejemplo, en Marte.

"Además de las implicaciones que tienen estos resultados para nuestro conocimiento sobre los límites de la vida en ambientes hiperáridos, los resultados de este estudio indican que el desierto de Atacama puede ser un buen modelo de estudio para abordar la posible presencia de vida microbiana en Marte, donde las condiciones aún son más extremas", opina el director del Laboratorio de Ecología de Zonas Áridas y Cambio Global en la Universidad Rey Juan Carlos, Fernando Maestre, que no ha intervenido en el estudio de Atacama.

Tanto la desecación como la radiación solar provocan daños en el ADN similares

A diferencia de en el desierto chileno, en Marte no llueve, aunque sí hay agua bajo la superficie. Además, la radiación complica mucho la presencia de vida. Sin embargo, unos centímetros por debajo de la superficie ni la mayor parte de la radiación ionizante ni el viento solar llegan. Además, como recuerda Maestre, "sabemos que tanto la desecación como la radiación causan patrones de daño en el ADN similares, por lo que se ha considerado que los mecanismos celulares que tienen los microorganismos para sobrevivir a los períodos de desecación pueden también conferirles resistencia adicional a las radiaciones".

Si es así en la Tierra, también puede serlo en Marte. "Nuestra investigación nos muestra que si la vida puede salir adelante en el ambiente más seco de la Tierra, hay muchas opciones de que haya encontrado una manera parecida de hacerlo en Marte", comenta el investigador del Centro de Astronomía y Astrofísica de la Universidad Técnica de Berlín (Alemania) y principal autor del estudio, Dirk Schulze-Makuch. "Sabemos que hay agua helada en la superficie marciana y recientes investigaciones han sugerido la existencia de nevadas nocturnas y otros eventos de aumento de la humedad", añade. Y, como se ha visto en el desierto de Atacama, la vida vuelve con el agua por poca que sea y por mucho tiempo que pase.