El suelo tóxico de Marte podría someterse a una transformación microbiana para la agricultura del futuro

Marte, que antaño tuvo ríos caudalosos y una espesa atmósfera, ofrece ahora un entorno bastante duro para cualquier plan de colonización. El menor tamaño del planeta hizo que su núcleo se enfriara rápidamente, lo que provocó que Marte perdiera su campo magnético y la mayor parte de su atmósfera. Lo que ha quedado es un lugar seco y estéril cargado de percloratos tóxicos, lo que convierte la agricultura en Marte en un verdadero quebradero de cabeza.

El programa Artemis de la NASA trabaja para establecer una presencia humana en Marte que no dependa de la Tierra, y Elon Musk, con SpaceX, tiene en mente construir allí una ciudad de un millón de habitantes en los próximos veinte años. Pero hay un gran problema que se interpone en el camino: esos molestos percloratos esparcidos por todo el suelo marciano.

Los percloratos son sales tóxicas compuestas de cloro y oxígeno, y se encuentran en Marte en concentraciones 1.000.000 de veces superiores a las de la Tierra. Esta contaminación significa que el regolito marciano -el material suelto que cubre la superficie como arena, polvo y roca- no deja crecer a las plantas. A diferencia del suelo terrestre, repleto de materia orgánica, la tierra marciana simplemente no tiene lo que las plantas necesitan para prosperar.

Rafael Loureiro, experto en estrés vegetal de la Universidad Estatal de Winston-Salem, señala que no hay forma de evitar el problema del perclorato si los humanos planean cultivar en Marte. Claro que la hidroponía puede alimentar a pequeñas tripulaciones durante un tiempo, pero no es práctica si la población empieza a crecer. La única solución real a largo plazo es hacer que el suelo marciano sea apto para la agricultura.

Los investigadores están explorando algunas formas de eliminar los percloratos del suelo marciano:

• Descomposición térmica: Calentar el suelo a 750°F, aunque esto requiere mucha energía -quizás de reactores nucleares.
• Lavado: Utilizar toneladas de agua para aclarar los percloratos, pero como el agua es bastante escasa en Marte, este método no es el ideal.
• Remediación microbiana: Los microorganismos descomponen los percloratos y convierten el suelo en algo en lo que realmente puedan crecer las plantas.

La remediación microbiana parece la más prometedora tanto para Marte como para la Tierra. De hecho, la NASA y la Fundación Nacional para la Ciencia ya están financiando la investigación sobre esta idea, con la esperanza de que pueda ayudar en Marte y restaurar la tierra dañada en la Tierra.

Anca Delgado, microbióloga del Instituto de Biodiseño de la Universidad Estatal de Arizona, dirige un equipo centrado en este tema. Su investigación se basa en trabajos anteriores de limpieza de productos químicos tóxicos en la Tierra, como los utilizados en la limpieza en seco o el desengrasado de metales.

El equipo de Delgado está trabajando en el cultivo de microbios que puedan sobrevivir en los percloratos, descomponiéndolos en sustancias inofensivas. Este proceso hace algo más que eliminar toxinas: también ayuda a acumular materia orgánica en el suelo, esencial para el crecimiento sano de las plantas.

El proyecto, respaldado por 1,9 millones de dólares de la NSF y la NASA, reúne a la Universidad Estatal de Arizona, la Universidad de Florida y el Instituto de Tecnología de Florida. Cada escuela se encarga de una parte diferente del rompecabezas: desde la reducción de los percloratos hasta la formación de materia orgánica y las pruebas de crecimiento de las plantas en suelo marciano tratado.

Dado que los científicos no disponen de suelo marciano real con el que trabajar, están utilizando el Simulante Global de Marte (MGS-1), que imita las propiedades de las muestras de suelo analizadas por el rover Curiosity.

Mientras continúa la carrera por llevar seres humanos a Marte, resolver el problema del perclorato es clave para hacer posible una agricultura sostenible allí. Los avances de esta investigación podrían incluso ayudarnos a solucionar algunos de los retos agrícolas más difíciles de la Tierra, transformando tierras estériles y contaminadas en tierras de cultivo productivas.