Las huellas de la ‘vida volcánica’ que ayudan a explorar Marte

“Caminante, no hay camino, se hace camino al andar”. El verso de Antonio Machado cobra un sentido literal cuando un grupo de investigadores avanza por el interior de un tubo volcánico en Lanzarote. Linternas en mano, con el suelo irregular bajo los pies, un calor que pica la piel y la roca oscura cerrándose alrededor, cada paso no solo recorre una cueva: ensaya el modo en que algún día se explorará otro planeta.

Módulo-laboratorio instalado en la cueva donde se realizó la secuenciación de ADN en tiempo real. Crédito: Robbie Shone – ESA.

En ese mismo recorrido, un equipo internacional liderado por el Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla (IRNAS-CSIC), en colaboración con la Agencia Espacial Europea (ESA) y la NASA, ha logrado identificar microorganismos y analizar su ADN directamente dentro de la cueva, sin necesidad de trasladar muestras a un laboratorio. No se trata solo de una mejora técnica: es un cambio en la forma de hacer ciencia cuando no hay posibilidad de trasladar las muestras de un lugar a otro.

Un ensayo bajo la lava

El tubo volcánico de La Corona, formado hace unos 25.000 años por el flujo de lava ocasionado por una erupción, funciona hoy como un laboratorio de pruebas. A medida que se avanza hacia su interior, el entorno cambia: la temperatura se estabiliza, la luz desaparece y los recursos se vuelven cada vez más escasos.

El astronauta de la ESA Matthias Maurer y el investigador Jesús Martínez-Frías, experto en Geociencias Planetarias y Astrobiología del IGEO-CSIC, interpretan resultados de análisis geoquímicos sobre el terreno durante la campaña análoga PANGAEA-X en Lanzarote, como parte del entrenamiento para exploración planetaria. Crédito: Robbie Shone – ESA.

En esas condiciones, los investigadores trabajan como lo harían en una misión espacial. Ataviados con unos trajes aislantes, recogen muestras de las paredes y del suelo, toman depósitos minerales y biofilms visibles -comunidades de microorganismos que recubren la roca- y procesan el material allí mismo. “Conectamos un pequeño secuenciador portátil, del tamaño de un teléfono móvil, a un ordenador. En ese momento, en medio de la cueva, comienza la lectura del ADN para identificar cada microorganismo”, explica a la Fundación Descubre la investigadora del IRNAS-CSIC Ana Zélia Miller.

Un ecosistema diverso

El análisis revela un ecosistema diverso, adaptado a un rango muy claro dentro de la cueva:

• Cerca de la entrada, microorganismos que aprovechan la materia orgánica que llega del exterior
• En las zonas profundas, bacterias que obtienen energía de minerales o del dióxido de carbono y los transforman en materia orgánica, base nutritiva de otros organismos.
• Especies de bacterias con alta tolerancia a la sal, capaces de resistir condiciones extremas.
• Comunidades invisibles, como cianobacterias o microalgas, que forman películas visibles sobre la roca.
• Restos de organismos antiguos que han dejado su huella en los minerales, como los fósiles.

Las marcas que deja la vida

La novedad del estudio no está solo en lo que han encontrado, sino en cómo lo han hecho. Tradicionalmente, las muestras recogidas en campo se envían a laboratorios para su análisis. Aquí, en cambio, todo ocurre en el mismo lugar donde se recoge la muestra, lo que permite tomar decisiones en tiempo real: identificar qué organismos están presentes, qué zonas son más interesantes para seguir analizando y qué muestras merece la pena estudiar con más detalle. “En Marte, donde no será posible enviar material de vuelta a la Tierra, esta forma de trabajar podría ser esencial”, señala Ana Zélia Miller.

Imagen de microscopía electrónica de barrido de bacterias observadas en una muestra del tubo de lava de La Corona recogida por el astronauta de la ESA Matthias Maurer. Crédito: Ana Miller.

Además del ADN, el equipo ha identificado biosignaturas: pequeñas alteraciones en la roca que evidencian actividad biológica. Pueden ser perforaciones, estructuras microscópicas o cambios en la composición de los minerales. Estas señales pueden permanecer durante miles de años, incluso cuando los organismos que las generaron han desaparecido. Por eso, en la exploración planetaria, buscar estas huellas puede ser tan importante como encontrar organismos vivos, dado que ponen de manifiesto la existencia de vida pasada.

Ensayar la exploración espacial 

El trabajo se enmarca en el programa PANGAEA-X de la ESA, diseñado para entrenar astronautas y probar tecnologías en entornos que simulan otros planetas. En esta misión participó el astronauta europeo Matthias Maurer, que realizó experimentos dentro de la cueva tras formarse con el equipo científico.

El objetivo es claro: que quienes viajen a otros mundos no solo recojan muestras, sino que puedan analizarlas y tomar decisiones estén donde estén. Porque la vida, aquí o en Marte, no siempre se presenta de forma evidente. A veces se esconde en una película verde sobre la roca, en una reacción química o en una huella microscópica. Aprender a reconocerla no consiste tanto en verla, como en saber interpretarla.

Francesco Sauro y Loredana Bessone, responsables de los programas PANGAEA y CAVES de la Agencia Espacial Europea (ESA), durante los trabajos de la campaña PANGAEA-X en Lanzarote.

Y quizá, como escribió Machado, esta senda científica no consista solo en seguir el rastro de las huellas de la vida. No hay un camino trazado. Habrá que hacerlo, que caminarlo. Incluso cuando ese camino lleve, algún día, hasta Marte.

Más información en #CienciaDirecta: Analizan el ADN de bacterias en tiempo real dentro de tubos de lava para guiar la búsqueda de vida en Marte