Estudio con bacterias extremófilas de la laguna de Río de Janeiro impulsa la astrobiología y revela nuevas pistas sobre la posible vida en Marte.
Investigadores del Laboratorio de Astrobiología (AstroLab) del Instituto de Química de la Universidad de São Paulo (USP) encontraron una aliada inesperada para descifrar los misterios del planeta rojo: la bacteria Staphylococcus nepalensis. Según publicación de The Conversation el día 23 de junio de 2026, identificada originalmente en 2003 en el tracto digestivo de cabras en Nepal, esta especie también habita la saliva de gatos domésticos y lagunas hipersalinas brasileñas.
El avance en la ciencia ocurrió después de que científicos identificaran características similares a las de ambientes extremos en este microorganismo, ampliando las posibilidades de comprender cómo la vida podría existir fuera de la Tierra. Al analizar la resiliencia de esta estructura en laboratorio, los especialistas en astrobiología simulan las condiciones de las salmueras intermitentes marcianas —pequeños flujos de agua altamente salada que surgen por períodos cortos en la superficie de Marte—, evaluando los límites de supervivencia de bacterias extremófilas en suelos extraterrestres.
El laboratorio fluminense y los secretos de la astrobiología
En 2019, el grupo de investigación asociado al AstroLab aisló muestras de Staphylococcus nepalensis en la Región de los Lagos, en la costa fluminense. El ecosistema se extiende por seis municipios y concentra la mayor masa de agua hipersalina permanente del mundo. El enfoque de los científicos se concentró en la laguna Brejo do Espinho, un cuerpo hídrico de baja profundidad media que varía entre solo 2 centímetros y 2 metros, conectado al océano por un canal.
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Esta lámina de agua reducida exacerba la variación de salinidad a lo largo de las estaciones:
- Períodos de sequía: la evaporación severa eleva drásticamente la concentración de sal, superando los niveles del mar.
- Épocas lluviosas: el aporte de agua hace que la salinidad caiga de forma abrupta.
Esta inestabilidad estacional actúa como una barrera selectiva rigurosa que pocos seres vivos soportan. Al adaptarse perfectamente a este escenario, el microorganismo se ha convertido en un modelo biológico excelente para la astrobiología, permitiendo proyectar cómo formas de vida microscópicas resistirían la hostilidad de la superficie marciana.
La caotropicidad y los desafíos para la vida en Marte
La química del suelo marciano impone barreras severas al desarrollo celular. Mientras que en la Tierra predominan sales como el cloruro de sodio, el carbonato de calcio, el sulfato de calcio y el bicarbonato de sodio, que no destruyen macromoléculas vitales, Marte exhibe un escenario mucho más tóxico.
Datos obtenidos en 2008 por la misión Phoenix revelaron abundancia de percloratos de calcio, magnesio y sodio en la superficie. Estas sales raras poseen una fuerte acción caotrópica, lo que significa que desorganizan proteínas y el ADN, rompiendo sus enlaces tridimensionales y destruyendo sus funciones biológicas.
Por otro lado, los percloratos poseen propiedades físico-químicas específicas:
- Higroscopia: atraen fuertemente las moléculas de agua de la atmósfera.
- Reducción del punto de congelación: mantienen soluciones acuosas en estado líquido en condiciones extremas.
Esta dinámica viabiliza la formación de las salmueras en la superficie marciana, donde la temperatura media gira en torno de 60 °C negativos, pero oscila de 150 °C negativos en los polos hasta 20 °C positivos cerca del ecuador. Incluso ocurriendo en minúsculas cantidades en el verano del planeta, esta agua hipersalina abre caminos para estimar la viabilidad de bacterias en Marte. Además, organismos del desierto de Atacama, en Chile, usan estos percloratos como fuente directa de energía.
El verano marciano y la resiliencia de bacterias extremófilas
Los experimentos desarrollados por el equipo de la USP recrean los cambios diarios del verano en el planeta rojo. El estudio analiza las reacciones biológicas de Staphylococcus nepalensis expuesta a los ciclos de las salmueras intermitentes, que se congelan durante la noche y se derriten a lo largo del día.
- Ciclo diurno: la temperatura sube, el hielo se derrite y el agua se vuelve más disponible para procesos biológicos, diluyendo la sal acumulada.
- Ciclo nocturno: el frío intenso recongela la solución, reduciendo el agua líquida libre y provocando un proceso severo de desecación y concentración salina.
La variación continua pone a prueba los límites adaptativos del microorganismo fluminense. Los ensayos científicos buscan mapear si las defensas desarrolladas en la laguna de Río de Janeiro proporcionan la flexibilidad necesaria para tolerar estos estresores espaciales, ayudando a desvelar los mecanismos de supervivencia de bacterias extremófilas bajo fuerte fluctuación ambiental.
Los saltos genéticos en el mapeo de la laguna de Río de Janeiro
El equipo del AstroLab también investiga la estructura genética de Staphylococcus nepalensis para identificar qué genes son activados bajo estrés químico y térmico. Paralelamente, los investigadores mapean la capacidad del microorganismo de realizar la transferencia horizontal de genes a Staphylococcus aureus — especie del mismo género presente en la piel y vías respiratorias humanas, conocida por causar infecciones graves.
La transferencia horizontal difiere de la herencia vertical tradicional al ocurrir dentro de una misma generación, compartiendo genes de resistencia a antibióticos de forma directa. Este intercambio genético acelera la adaptación biológica bajo fuertes presiones selectivas. Comprender este proceso ayuda a descifrar los caminos evolutivos universales que guiarían colonias microbianas en el espacio y profundiza el conocimiento sobre las condiciones mínimas de habitabilidad fuera de la Tierra.
El futuro de la exploración espacial y los límites biológicos del cosmos
La integración entre los datos ambientales recolectados en la laguna de Río de Janeiro y los modelos climáticos extraterrestres expande las fronteras de la ciencia planetaria. Al descifrar los secretos moleculares de esta bacteria, los investigadores brasileños ofrecen referencias prácticas indispensables para la planificación de futuras sondas de reconocimiento espacial.
La evidencia recogida sugiere que las fronteras para la existencia de vida en Marte y en otros cuerpos celestes del sistema solar pueden ser mucho más amplias de lo que suponían las teorías tradicionales. La capacidad celular de superar la caotropicidad y los ciclos severos de congelación indica que los caminos de la evolución biológica en la Tierra guardan las respuestas fundamentales para descifrar la habitabilidad del universo.
