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Los investigadores han descubierto una región subterránea en Marte, entre 4,3 y 8,8 kilómetros de profundidad, que probablemente albergue arqueas metanogénicas. Situada en una latitud media, esta zona presenta condiciones similares a las que albergan los mismos microorganismos en la Tierra. Esto podría explicar la presencia de metano en determinadas zonas del planeta.
El principal objetivo de la astrobiología es detectar posibles rastros de vida extraterrestre a través de biofirmas. Entre estas biofirmas, se estudia especialmente el metano, producido principalmente en la Tierra por microorganismos (arqueas). Sin embargo, aunque se ha detectado metano en Marte, su origen sigue siendo controvertido. Algunos estudios reportan la detección en el sitio cerca de algunos cráteres, mientras que otros afirman que la atmósfera marciana carece de ellos o sólo muestra rastros estacionales.
Estos resultados divergentes llevaron al estudio de metanógenos adaptados a hábitats terrestres que imitan los ambientes marcianos. Dado que la superficie de Marte y su subsuelo poco profundo no son favorables para la existencia de microorganismos, debido a la radiación de alta energía, las temperaturas extremas y la ausencia de agua líquida, el equipo de la Universidad de Barcelona sugiere que podrían estar enterrados a mayor profundidad bajo la superficie de Marte. Marte. Esto es consistente con el predominio de arqueas en ambientes terrestres anóxicos.
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« Se cree que el subsuelo marciano es más habitable que su superficie porque está protegido de los rayos ultravioleta ionizantes, los rayos X y las partículas nocivas. », escribieron los investigadores en su estudio prepublicado en la plataforma arXiv. « Además, las temperaturas allí serían más altas y menos variables, probablemente aumentando la probabilidad de presencia de agua líquida. »
Un hábitat potencial entre 4,3 y 8,8 kilómetros de profundidad
Para explorar esta hipótesis, los investigadores analizaron las condiciones ambientales de los hábitats que permiten prosperar arqueas metanogénicas terrestres y que también podrían existir en Marte. Esto incluye fracturas cristalinas de rocas profundas, lagos submarinos hipersalinos y cuerpos de agua subglaciales, entornos extremos en su mayoría desprovistos de oxígeno. Además, “se cree que las sales son relevantes en el subsuelo de Marte, abriendo la posibilidad de que haya agua líquida a temperaturas bajo cero”, dice el equipo.
Hay grandes cantidades de rocas subterráneas donde pueden florecer poblaciones microbianas. Un estudio previo que analiza la diversidad de biomasa en sitios de perforación globales indica que habría de 2 a 6 × 1029 células que viven bajo tierra. En comparación, sólo hay alrededor de 1024 estrellas en el Universo observable. Alrededor del 70% de las bacterias y arqueas de la Tierra se encuentran debajo de la superficie. Aunque ningún microorganismo puede sobrevivir en el magma fundido, algunos metanógenos, como el
Metanopyrus kandleripuede vivir a temperaturas de hasta 122°C y a profundidades de 2.000 metros, cerca de fuentes hidrotermales.
Además, estas vidas microbianas obtienen principalmente su energía o nutrientes de reacciones químicas entre el agua y las rocas. “ Por tanto, la búsqueda de un nicho habitable en el subsuelo de Marte implicará detectar hábitats anóxicos con agua líquida circulante y energía y carbono disponibles para el crecimiento de microorganismos similares a los de la Tierra. », sugieren los investigadores.
Cada vez hay más pruebas que sugieren la presencia de agua líquida debajo de la superficie de Marte. Aunque los restos del pasado hidrológico de la superficie de Marte están bien documentados, recientemente se ha propuesto que parte de esta agua se evaporó en el espacio, mientras que la otra parte quedó enterrada profundamente bajo la superficie.
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b. El punto rojo muestra el cráter McLaughlin con rocas carbonatadas expuestas y signos de actividad de agua subterránea. © Buttirini A. et al.
Al integrar información sobre hábitats de metanógeno terrestres, datos recientes sobre la distribución de agua o hielo subterráneo, así como elementos radiogénicos y regímenes térmicos subterráneos de Marte, el equipo identificó un hábitat potencial ubicado entre 4,3 y 8,8 kilómetros de profundidad en la región de Acidalia Platinia. . Las condiciones del regolito podrían ser compatibles con la supervivencia de los metanógenos familiares Metanosarcináceas y
Metanomicrobiáceas.
Sin embargo, hay que tener en cuenta que otros factores pueden explicar la presencia de metano detectado en la superficie del planeta, sin olvidar que las rocas deben ser lo suficientemente porosas y aportar suficientes nutrientes para la supervivencia de los microorganismos. Por lo tanto, serán necesarias investigaciones adicionales, como simulaciones, perforaciones o análisis espectrométricos, para determinar si realmente podrían estar relacionados con el metano detectado en el planeta.
