Microbios Altísimos: ¿Qué Tan Lejos Puede Existir La Vida?

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Si un microbio puede crecer bajo condiciones similares a las de marte, que los experimentos dicen que algunos pueden, entonces tal vez podrían vivir hasta 31 millas en la atmósfera de la tierra, dice un experto.

Los organismos podrían vivir a más de 30 millas (50 kilómetros) sobre la superficie de la Tierra, en una zona atmosférica conocida como la estratopausia, dicen los científicos.

En esas alturas en la atmósfera, la presión del aire es solo una pequeña fracción de lo que está al nivel del mar, y las temperaturas rondan el punto de congelación (32 grados Fahrenheit o 0 grados centígrados). Pero esta temperatura, que es más cálida que la del aire por debajo y por encima de la estratopausa, crea un hogar potencial para la vida microbiana que una vez pudo haber sido arrastrada por tormentas, erupciones volcánicas, aviones de gran altitud y otras aventuras humanas muy por encima de la Tierra.

"Estamos tratando de averiguar cuál es el límite superior de la biosfera activa en la atmósfera", dijo Andrew Schuerger, un patólogo de plantas de la Universidad de Florida, a WordsSideKick.com. ("Biosfera" es un término que los científicos usan para describir la zona dentro y alrededor de la Tierra que sustenta la vida). [Lugares más extraños donde se encuentra la vida en la Tierra]

Aunque algunas pruebas de laboratorio sugieren que los organismos pueden ser capaces de crecer a esta altura, la tecnología necesaria para intentar recolectarlos todavía se está desarrollando.

Mirando a marte

Algunos de los trabajos de Schuerger se centran en un entorno más lejano y extraño: la superficie de Marte. Utiliza la Cámara de simulación de Marte en su laboratorio en el Centro Espacial Kennedy en Cabo Cañaveral, Florida, para probar la capacidad de los microbios para sobrevivir y crecer en las condiciones atmosféricas de baja presión, dominadas por el dióxido de carbono, a baja presión en la superficie del Planeta rojo.

Dos de estas condiciones, la temperatura y la baja presión atmosférica, se parecen a las altas en la atmósfera terrestre.

"Si los microorganismos pueden sobrevivir, crecer y replicarse en las condiciones marcianas, es muy plausible que puedan [hacerlo] cerca de la estratopausa", dijo Schuerger en la conferencia ScienceWriters2013 el 4 de noviembre. Se sabe que los microbios son abundantes más abajo. Atmósfera terrestre.

Él y otros han descubierto que algunas bacterias, incluido un microbio común llamado Serratia liquefaciens, así como especies de Carnobacterium recuperado del permafrost siberiano: fueron capaces de crecer a 32 grados F (0 grados C), en una atmósfera libre de oxígeno y rica en dióxido de carbono ya una presión atmosférica baja de 7 milibares. (La presión atmosférica a nivel del mar es, en promedio, 1,013 milibares).

Una vista dentro de la Cámara de Simulación de Marte en el Centro Espacial Kennedy. Los resultados de las simulaciones de Marte sugieren que los microbios también podrían crecer en la alta atmósfera de la Tierra, según un experto.

Una vista dentro de la Cámara de Simulación de Marte en el Centro Espacial Kennedy. Los resultados de las simulaciones de Marte sugieren que los microbios también podrían crecer en la alta atmósfera de la Tierra, según un experto.

Crédito: Andrew Schuerger.

En comparación, las condiciones en la estratopausa son más tolerantes porque el oxígeno está disponible. De lo contrario, las condiciones de temperatura y presión son similares.

¿Posible punto dulce para los microbios?

La estratopausa es más cálida, o al menos menos fría, que el aire justo debajo de ella. Viajando hacia arriba desde la superficie del planeta, las temperaturas disminuyen a mayores altitudes, alcanzando aproximadamente 76 grados F (menos 60 grados C), antes de que la radiación solar sea absorbida por la capa de ozono y las pequeñas partículas conocidas como aerosoles comiencen a calentar la estratosfera. Las temperaturas alcanzan el punto de congelación (las más altas van) en la estratopausia, el área entre la estratosfera y la siguiente capa hacia arriba, la mesosfera, donde las temperaturas vuelven a disminuir. [Infografía: Atmósfera de la Tierra de arriba a abajo]

Utilizando un avión ER-2, la versión de la NASA de un avión espía U-2, Schuerger y sus colegas han recolectado bacterias y hongos desde hasta 12 millas (20 km) sobre la superficie de la Tierra. Mientras tanto, la recuperación más alta confirmada de microbios viables tuvo lugar a 25 millas (41 km), dijo Schuerger, quien espera obtener microbios desde lo más alto en la estratopausa algún día.

"Estamos esperando la tecnología", dijo a OurAmazingPlanet de WordsSideKick.com.

La NASA está trabajando en un globo que podría hacer el trabajo; se espera que vuele en 2016. Otra posibilidad es un sistema de recolección llamado Dust at Altitude Recovery Technology (DART), que Schuerger y sus colegas están probando a una altitud menor. Un jet F-104 podría llevar el DART a la estratopausa y más, pero los pilotos necesitarían trajes de presión que aún no se han desarrollado, dijo.

Más que solo la supervivencia

En el futuro inmediato, los investigadores planean usar el DART para recolectar microbios, incluidos aquellos que podrían causar enfermedades, en altitudes más bajas.

"Lo que sea que encontremos, sea lo que sea, analizaremos las bacterias y hongos recuperados para ver si son capaces de llevar a cabo el crecimiento", dijo.

Estas pruebas, al igual que las otras realizadas en el simulador de Marte, son importantes porque los investigadores deben saber que los microbios de la atmósfera pueden absorber el agua y los nutrientes necesarios para llevar a cabo el metabolismo, así como otras actividades que finalmente les permiten Para generar nuevas células.

Si las simulaciones revelan que los microbios que se encuentran en la atmósfera (potencialmente, incluso la estratopausa) no pueden crecer, estas altitudes no serían parte de la biosfera activa. En este caso, la biosfera activa probablemente terminará a unas pocas millas sobre la superficie de la Tierra, dijo Schuerger.

Sin embargo, las simulaciones de Marte no tuvieron en cuenta un factor importante: la exposición a la luz ultravioleta (UV).La estratopausa se encuentra por encima de la capa de ozono, lo que evita que gran parte de la radiación UV dañina para el ADN que emite el sol alcance la superficie de la Tierra, por lo que los niveles de rayos UV tan altos podrían impedir que los microbios sobrevivan o crezcan, dijo.

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