El proyecto TREBOUXMARS, ha sido desarrollado por dos grupos de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universitat de València dentro del programa Discovery de la Agencia Espacial Europea (ESA). En él se evalúa la capacidad de diversas especies de Trebouxiaceae (clorófitos), una familia de microalgas simbiontes de líquenes, para sobrevivir y desarrollarse en condiciones similares a las de Marte y ser utilizados como fuente de recursos para futuras misiones humanas al planeta rojo
El trabajo es fruto de la colaboración entre los grupos de investigación SYMBIOGENE- GIUV2016-330 (Simbiosis, diversidad y evolución en líquenes y plantas: biotecnología e innovación) y PHOTOBIONTECH--GIUV2016-274 (Biodiversidad y Biotecnología de microalgas liquénicas), ambos adscritos a la Universitat de València. SYMBIOGENE está dirigido está dirigido por la profesora Eva Barreno, catedrática emérita de Botánica e investigadora en el Institut Cavanilles de Biodiversitat i Biologia Evolutiva (ICBiBE); y PHOTOBIONTECH, por el profesor Pedro Carrasco, catedrático de Bioquímica y Biología Molecular e investigador en el Instituto Universitario de Investigación en Biotecnología y Biomedicina (BIOTECMED).
El proyecto Trebouxmars ha demostrado que ciertas microalgas liquénicas, extraídas de líquenes terrestres, pueden sobrevivir a las condiciones extremas de Marte y ser cultivadas para producir oxígeno, nutrientes y compuestos útiles para futuras misiones humanas al planeta rojo. Actualmente, el proyecto se encuentra en una fase avanzada de caracterización. “Ya disponemos de una serie de microalgas capaces de seguir creciendo tras haber estado expuestas durante 72 horas a condiciones simuladas de la superficie marciana”, señala Carrasco. “Además, hemos analizado su comportamiento a nivel metabolómico y transcriptómico en diferentes ambientes extremos. Ahora estamos profundizando en las aplicaciones biotecnológicas que esto puede ofrecer”.
"Ya disponemos de una serie de microalgas capaces de seguir creciendo tras haber estado expuestas durante 72 horas a condiciones simuladas de la superficie marciana"
Desde una perspectiva a largo plazo, el cultivo de microalgas en Marte se vislumbra como una posibilidad realista. “No resultaría descabellado imaginar cultivos de microalgas en Marte, aunque lo más realista sería hacerlo en instalaciones controladas con bajos requerimientos de nutrientes”, aclara Carrasco. “Podríamos obtener metabolitos valiosos e incluso utilizarlas como componentes alimentarios. En cuanto al oxígeno, por supuesto que lo producen al ser fotosintéticas, pero dependerá de nuestra capacidad para escalar los cultivos”.
Más allá del ámbito espacial, las microalgas de las Trebouxiaceae que colonizan mayormente hábitats aeroterrestres, no los acuáticos, presentan un interés notable por su resiliencia natural a condiciones ambientales extremas y su capacidad de sintetizar compuestos con posibles aplicaciones en sectores como la farmacología o la nutrición. “Estamos hablando de organismos con un repertorio metabólico complejo, altamente adaptable, que puede tener usos muy diversos, tanto dentro como fuera del planeta Tierra”, concluye Carrasco. Asimismo, estas células eucarióticas y simbiontes tienen ciertas características biológicas muy novedosas: las membranas de sus cloroplastos, mitocondrias y citoplasmas no se desnaturalizan. Esto significa que pueden recuperar su estructura y funcionamiento originales en un tiempo breve, lo que estamos estudiando con metodologías de la biología celular, destaca Barreno.
“No resultaría descabellado imaginar cultivos de microalgas en Marte, aunque lo más realista sería hacerlo en instalaciones controladas con bajos requerimientos de nutrientes”
El proyecto TREBOUXMARS, surgido en el marco de la Plataforma de Innovación en Espacios Abiertos de la ESA, refuerza el papel de la ciencia española en la vanguardia de la investigación en astrobiología y biotecnología espacial. El estudio ha sido financiado por la Agencia Espacial Europea (IDEA I-2021-05232), el Ministerio de Ciencia e Innovación de España (PID2021-127087NB-I00) y la Generalitat Valenciana (PROMETEO/2021/005).
El proyecto ha sido financiado por la Agencia Espacial Europea (IDEA I-2021-05232: "Trebouxiaceae as novel candidates to survive in Mars"), por el Ministerio de Ciencia e Innovación (PID2021-127087NB-I00: "Las microalgas verdes verdes simbióticas como factores clave de las respuestas de los líquenes a los cambios ambientales") y por la Generalitat Valenciana (PROMETEO/2021/005: "Decline of epiphyte lichens and the symbiont microalgae across the Valencia Comuinity: biomonitoring and genomic techniques applied to biodiversity conservation")
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