La presencia de vida microbiana en la estratosfera de la Tierra no solo abre una nueva arena en la que estudiar los extremófilos, pero está aumentando la gama de posibles entornos en los que podemos encontrar vida en otros planetas. Esta es la conclusión de un nuevo estudio que resume lo que sabemos sobre la vida estratosférica hasta ahora.

La estratosfera es la zona atmosférica que se encuentra directamente sobre la troposfera dinámica donde vivimos, pero es sobre todo un misterio cuando se trata de la vida que existe allí.

Puede que no te des cuenta cuando miras por la ventana de un avión (volamos a través de los niveles más bajos de la estratosfera cuando pasamos por encima de los 35, 000 pies), pero hay todo tipo de microorganismos por ahí, según el profesor Shiladitya DasSarma, que es microbiólogo de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland, ESTADOS UNIDOS , y coautor del nuevo estudio, que se publica en la revista Current Opinion in Microbiology.

"Generalmente, la gente no piensa que los microbios se transmiten por el aire, ", le dice a la revista Astrobiology Magazine." Pero hay un dicho en microbiología:todo está en todas partes ".

Sin embargo, hay "muy pocos estudios en la actualidad" que analicen el bioma atmosférico. Parte del problema es que hay una baja densidad de células en un gran volumen de aire. Pero cuando lo miras globalmente, las cifras son significativas:1021 es la estimación actual del número de células que se elevan anualmente a la atmósfera.

Todavía, el espacio involucrado es enorme:"Cuando se habla de la atmósfera completa de un planeta, ¿Cómo se hace una encuesta sobre eso? ", pregunta Priya DasSarma, un científico investigador también de la Universidad de Maryland y autor principal del estudio. Ella sugiere que tendría que ser un ejercicio comunitario con una línea de tiempo larga, lo que eventualmente resultaría en lo que ella llama un 'Atlas de microbios estratosféricos'.

"Un programa como ese sería increíblemente productivo, interesante y valioso, " ella dice, no solo por lo que podría decirnos sobre la vida en la Tierra, pero también cómo las células podrían sobrevivir e incluso adaptarse a la vida en otros planetas. Eso tiene implicaciones cuando se trata de protección planetaria (no exponer otros planetas a gérmenes terrestres), ya la astrobiología en general.

"Cuando medimos la respuesta de la vida terrestre en ambientes extremos en la Tierra, podemos aprender más sobre la habitabilidad en todo el Sistema Solar y dónde refinar la búsqueda de vida en otros lugares, "dice el Dr. David J. Smith, microbiólogo senior de la División de Biociencias Espaciales del Centro de Investigación Ames de la NASA.

Medio ambiente extremo

Las condiciones en la estratosfera son brutales:es un lugar seco, frío, hipobárico (es decir, baja presión), ambiente bañado por rayos ultravioleta, por eso sirve como un análogo adecuado a la vida en otros mundos con condiciones similares.

"Las temperaturas, Los rayos UV y la sequedad son similares a Marte, por lo que es un gran proxy "dice Shiladitya DasSarma. Sin embargo, la vida persiste. Las bacterias y los hongos suelen morir en este tipo de entorno, pero los que sobreviven lo hacen a través de algunas estrategias. Por ejemplo, la formación de esporas es una forma probada y verdadera de proteger el material genético.

Sin embargo, incluso los extremófilos que no forman esporas tienen mecanismos para protegerse. "Existe una amplia variedad de mecanismos de supervivencia al estrés, "dice Shiladitya DasSarma." Para UV, varios [extremófilos] tienen mecanismos de reparación de daños en el ADN. Otros tienen adicionales, métodos más inactivos, como los halófilos extremos que pueden sobrevivir en situaciones de muy poca agua porque sus proteínas están diseñadas para retener cualquier pequeña cantidad de agua presente ".

Contaminando otros mundos

Si la vida puede sobrevivir a las condiciones de la estratosfera, quizás la vida también pueda sobrevivir en el espacio. Cuando se trata de microbios que hacen autostop en naves espaciales interplanetarias, va a ser cada vez más importante que sepamos cuál de estas bacterias, las arqueas u hongos pueden sobrevivir, ya que sabemos por los estudios de la estratosfera que las temperaturas frías, La radiación ultravioleta y otros factores no matarán hasta la última célula.

En la actualidad, Las agencias espaciales, incluida la NASA, tienen el mandato de no exponer otros planetas a la microfauna de la Tierra. por lo que se toman precauciones antes de lanzar módulos de aterrizaje. En la mayoría de los casos, no es probable que quede mucho que quede vivo después de que una nave espacial se haya rociado con rayos cósmicos. Sin embargo, sabemos por experiencia lo resistentes que pueden ser las especies invasoras en la Tierra; hay una razón por la que la vida está "en todas partes" de la Tierra.

"Sabemos que Marte es un planeta polvoriento y las naves espaciales cubiertas de polvo podrían dar sombra a algunos autostopistas microbianos, "dice Smith, quien publicó un artículo en 2017 examinando esta idea. "También, una parte de la carga biológica [la cantidad de microbios que sobreviven en la nave espacial] está incrustada en el interior del hardware de la nave espacial, donde está protegida de la radiación, reduciendo sustancialmente o eliminando por completo los efectos de los rayos UV. "Con una protección mínima, Los microbios pueden usar las mismas estrategias que les permiten sobrevivir en la estratosfera, como la reparación del ADN del daño UV, o almacenamiento de agua - para mantenerse con vida lejos de la Tierra.

It's important to keep in mind that surviving does not necessarily mean thriving. Just because an organism makes it to, decir, Marte, doesn't mean it will be viable and reproduce. That's why knowing more about extremophiles, particularly those in Earth's stratosphere, is key.

En cambio, at some point we may actually want some of these microorganisms to thrive, because good bacteria are going to be important partners for us when we set up human colonies. "If we want to go to Mars and inhabit it, we are going to want to bring whatever microbes and macrobes [i.e. larger lifeforms] with us that we need to survive there, " says Priya DasSarma. "But we don't want to bring anything that contaminates or destroys the environment that we're going to."

Knowing how and why tough organisms persist in the stratosphere above our heads will be important when it comes to protecting planets that we explore in the short term. Mientras tanto, looking farther into the future, those same extreme lifeforms could eventually help us to survive on other worlds as we expand out into the galaxy.

This story is republished courtesy of NASA's Astrobiology Magazine. Explore the Earth and beyond at www.astrobio.net .