Uma equipe de pesquisa internacional liderada pelo cientista do ZARM, Dr. Cyprien Verseux, identificou uma subespécie de cianobactéria que parece ser mais adequada para uso em um sistema de suporte biológico à vida que permitiria aos humanos sobreviver em Marte. Os resultados são publicados na revista Microbiologia Aplicada e Ambiental .
À primeira vista, o ambiente inóspito do Planeta Vermelho parece conter poucos recursos utilizáveis ​​para um sistema de suporte à vida ou produção de alimentos. Mas a atmosfera com alto teor de carbono (95%), contendo nitrogênio e o solo de regolito vermelho, rico em ferro e uma riqueza de outros metais e minerais, são adequados para esses bioprocessos – e a chave são as cianobactérias. Enquanto na Terra eles muitas vezes aparecem como algas verde-azuladas irritantes e estragam nosso prazer de banho de verão, no contexto de Marte eles podem ser descritos como mestres da sobrevivência. Alimentados com poeira e atmosfera marcianas e com a capacidade de fotossíntese, alguns microrganismos desse filo poderiam produzir oxigênio e formar biomassa, que poderia servir a vários propósitos – incluindo a produção de alimentos.

"Quando os humanos forem a Marte, precisaremos fornecer-lhes grandes quantidades de consumíveis:comida, água, oxigênio e, às vezes, medicamentos. E se nossa presença lá for sustentável, tudo o que não pode vir da Terra, os custos e riscos seria muito alto", disse o Dr. Cyprien Verseux, chefe do Laboratório de Microbiologia Espacial Aplicada do Centro de Tecnologia Espacial Aplicada e Microgravidade da Universidade de Bremen.

O que torna a bactéria modelo tão especial?

A abordagem de projetar um sistema de suporte à vida baseado em cianobactérias não é nova na pesquisa de exploração espacial, mas o progresso no campo foi retardado pela falta de uma bactéria modelo compartilhada – o filo Cyanobacteria conta milhares de espécies. Cyprien Verseux e seus colegas já identificaram a cepa de cianobactéria Anabaena sp. PCC 7938 como altamente promissor para um sistema de suporte à vida em Marte. Eles sugerem que poderia ser o modelo compartilhado que o campo precisa.

Verseux explica como eles chegaram aos resultados:"Primeiro, pré-selecionamos algumas cepas de cianobactérias com base no conhecimento já disponível. Em seguida, procuramos informações sobre o DNA genômico dessas cepas e, finalmente, as comparamos através de uma série de experimentos em laboratório. Resumindo , tínhamos dois conjuntos de critérios:o primeiro dizia respeito à capacidade das cianobactérias de se alimentar de recursos disponíveis em Marte. mas não poderia usar os recursos marcianos tão diretamente."

Para o último ponto, a equipe conseguiu, entre outras coisas, cultivar a lentilha como uma planta mais alta e rica em nutrientes, usando extratos da biomassa de cianobactérias como única matéria-prima.

"Esta planta cresce extremamente rápido e é completamente comestível, o que a torna uma excelente candidata para a agricultura em Marte. Curiosamente, isolamos nossa lentilha de um riacho no parque paisagístico de Bremen", disse Tiago Ramalho, também cientista no ZARM e primeiro autor do estudo.

Com essas descobertas, a equipe científica espera impulsionar a pesquisa sobre os chamados processos de utilização de recursos in situ para Marte – ou seja, a utilização de recursos nativos do Planeta Vermelho. Para Cyprien Verseux a perspectiva é clara:"Nosso trabalho, e o de colegas da área, trouxe provas de conceito promissoras. Parece que as cianobactérias poderiam sim ser alimentadas a partir de recursos marcianos e, então, serem usadas para alimentar outros bioprocessos de interesses. Mas saber que esse sistema pode funcionar não é suficiente. Precisamos melhorá-lo, avaliar se ele pode ser eficiente o suficiente para valer a pena integrar em missões a Marte e, em caso afirmativo, desenvolver soluções práticas - incluindo hardware e processos ."

Eles também querem entender melhor os mecanismos biológicos que tornam a cepa selecionada de Anabaena sp. PCC 7938 tão valioso. "As coisas estão apenas começando e a quantidade de trabalho de pesquisa restante pode ser assustadora. Felizmente, está tomando a direção de um esforço altamente colaborativo:o número de equipes que contribuem para sistemas de suporte à vida baseados em cianobactérias está aumentando rapidamente", disse Verseux. A equipe do ZARM espera que sua linhagem de modelo facilite a comparação de resultados e aproveite o trabalho de cada um. + Explorar mais

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