Ingenieros investigan si es posible convertir agua, suelo y CO₂ atmosférico en materiales útiles

Los investigadores de Pioneer Labs desarrollaron la cepa sPL.001, que en laboratorio produce bioplástico a partir de materias primas disponibles en Marte. Al microbio se le suministran nutrientes de una simulación de suelo marciano, agua y acetato, que se puede obtener del dióxido de carbono de la atmósfera local. En el futuro se pretende usar el material para imprimir piezas y cubiertas de módulos habitacionales, para no tener que transportar todo el plástico desde la Tierra.
Tomaron como base la bacteria del suelo Cupriavidus necator. Cuando hay exceso de carbono, la bacteria lo almacena dentro de las células en forma de polihidroxialcanoatos (PHA), polímeros que pueden convertirse en bioplástico. Los investigadores probaron 16 microorganismos, escogieron a los dos candidatos más adecuados y luego los acostumbraron gradualmente a altas concentraciones de acetato y de sustancias obtenidas de regolito marciano sintético. La mejor variante, C. necator, recibió el nombre sPL.001.
En los experimentos de laboratorio sPL.001 produjo más del triple de PHA que la cepa original en las mismas condiciones. El microbio no vive bajo el cielo marciano abierto. Necesita un biorreactor calentado, donde se mantiene la temperatura, la presión, el agua y la alimentación adecuadas. El auténtico suelo marciano tampoco ha sido probado por el equipo hasta ahora: todos los experimentos se realizaron con una mezcla terrestre que reproduce su composición química.
La idea se basa en un cálculo sencillo: cuantos más materiales pueda obtener en el lugar la futura base, menos carga habrá que enviar a través de millones de kilómetros. El bioplástico puede convertirse en fibras, películas y piezas para impresión 3D. Otros investigadores ya prueban impresión 3D de construcciones marcianas a partir del regolito local, por lo que la producción de polímeros directamente en el planeta podría complementar esos métodos de construcción.
Un problema aparte: los microbios terrestres no deben colonizar Marte por accidente y dificultar la búsqueda de vida local. Los autores comprobaron si sPL.001 podría reproducirse tras una fuga accidental del reactor. Según sus cálculos, la falta de agua disponible y de una fuente adecuada de carbono debería detener rápidamente el crecimiento de la bacteria. El equipo descartó deliberadamente un organismo fotosintético: sin acetato preparado, sPL.001 no dispone del alimento necesario. Sin embargo, las conclusiones se basan por ahora en ensayos de laboratorio, y los trabajos publicados no han pasado la revisión por pares habitual de las revistas.
La precaución aquí no es solo por formalidades. Protección planetaria debe evitar que los microorganismos terrestres lleguen a otro planeta antes que los investigadores. Si una futura misión detecta una bacteria en Marte, los científicos tendrán que demostrar que el hallazgo es realmente local y que no llegó desde la Tierra junto con la instrumentación o la tripulación.
Pioneer Labs considera sPL.001 como el primero de varios microorganismos especializados. El equipo también busca microbios que puedan producir materiales transparentes para invernaderos y degradar los percloratos tóxicos en el suelo marciano. Todo esto está todavía lejos de la terraformación: la bacteria no es capaz de reverdecer Marte ni de cambiar su clima. La tarea más próxima es mucho más práctica: aprender a convertir el polvo local, el agua y los gases atmosféricos en objetos que serán necesarios para las personas después del aterrizaje.