El principal objetivo de este experimento, que finaliza en 2020, es el estudio de la supervivencia y degradación de los líquenes y otros organismos extremófilos (bacterias, cianobacterias, biofilms, archeas, hongos negros y musgos) en el espacio y en condiciones simuladas de Marte (radiación UV, radiación cósmica, vacío espacial y atmósfera de Marte) a largo plazo (1,5 años).
La totalidad de los ensayos están prácticamente finalizados. La simulación se realizó sobre la plataforma EXPOSE-R2 de la Estación Espacial Internacional (ISS). Un set completo de muestras del liquen Circinaria gyrosa se expuso a condiciones ambientales de espacio y a un ambiente simulado de Marte durante 18 meses (2014-2016) para estudiar: a) su resistencia al espacio y condiciones similares a las de Marte, y b) biomarcadores que puedan ser empleados en futuras misiones espaciales (Exo-Mars).
Una vez que las muestras regresaron a la Tierra (Junio 2016), se utilizaron diferentes métodos para evaluar la viabilidad del liquen tras la exposición a las duras condiciones del espacio y de Marte:
La actividad fotosintética fue determinada mediante el análisis de la fluorescencia de clorofila a, para comprobar el estado del fotosistema II;
Mediante microscopia láser confocal (CLSM) se analizó la vitalidad de las células del alga y del hongo;
Los efectos morfológicos y ultraestructurales se estudiaron mediante microscopia electrónica de transmisión (TEM) y de barrido (FESEM);
Los daños en el ADN se analizaron mediante la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) y amplificación aleatoria de ADN polimórfico (RAPD).
El personal del INTA-Campus La Marañosa, entre el que se encuentra dos oficiales veterinarios, fue el encargado de llevar a cabo los análisis para determinar los daños en el ADN mediante técnicas basadas en biología molecular.
Los resultados de este experimento mostraron que, después de un largo período de exposición en la instalación EXPOSE-R2 sobre la Estación Espacial Internacional, el liquen Circinaria gyrosa era capaz de recuperar la actividad fotosintética. La comparación de resultados de las muestras expuestas a la radiación UV del espacio y de Marte con los de las muestras de vuelo no expuestas (dark control) respaldó la premisa de que la estructura morfológica compacta de Circinaria gyrosa, incluida su gruesa corteza, actuó como un escudo protector endógeno contra dicha radiación. Estos resultados llevaron a plantear la hipótesis de que la parte del micobionte (hongo) de Circinaria gyrosa proporcionó protección a través de las células de la corteza, ya fuera viva o muerta, al rodear las células del fotobionte (alga). Además, se realizó por primera vez el análisis del ADN de Circinaria gyrosa para evaluar los efectos mutagénicos de la radiación ionizante sobre el mismo. El análisis por PCR reveló daños en el ADN de los líquenes previamente expuestos a condiciones extraterrestres y demostró que la radiación UV fue el parámetro más dañino, particularmente en combinación con el vacío espacial, aunque los perfiles obtenidos por RAPD se conservaron bien en casi todas las condiciones experimentales analizadas.
En conclusión, se quiere destacar por un lado el gran interés que conlleva el hacer estudios en organismos vivos en situaciones extremas, así como la necesidad de realizar colaboraciones entre diferentes instituciones para la elaboración de estos trabajos tan complejos. Por otro lado, también se quiere resaltar la participación de oficiales de las Fuerzas Armadas, en este caso veterinarios del Cuerpo Militar de Sanidad, al igual que el aprendizaje generado tras la experiencia de participar de forma activa en proyectos coordinados. Estos hallazgos amplían el conocimiento sobre la resistencia de la vida a las condiciones del espacio y contribuyen a la comprensión del potencial de adaptación de los organismos extremófilos a las condiciones ambientales de la superficie marciana, y finalmente, a la resistencia de los líquenes en particular. Todos estos resultados se van a publicar en breve en la revista Astrobiology, una publicación científica de alto impacto dentro del campo de la Astrobiología1.