Comenzamos los experimentos

En días anteriores tuvimos una sesión del proyecto en la que resumimos los que hemos llevado a cabo durante estos años, pero para entender qué vamos a investigar este año es necesario hacer un breve repaso de lo estudiado durante el curso anterior. 

Marte es un planeta con unas condiciones que lo hacen impracticable para la vida, al menos tal y como la entendemos. Sus bajas temperaturas así como su tenue atmósfera, hacen muy difícil la existencia de agua líquida, fundamental para la vida. Una posibilidad para que existiese agua líquida es que formase parte de salmueras, soluciones salinas concentradas de sales como cloratos y percloratos que reducen el punto de congelación del agua. Dicho de otro modo, podría existir agua líquida a temperaturas por debajo de los 0ºC. Pero estas sales son muy tóxicas para los seres vivos dado su carácter oxidante.

Por todo lo anterior, nuestro proyecto fue aislar e identificar de suelos terrestres bacterias que pudiesen crecer a concentraciones elevadas de estas sales, en nuestro caso de clorato potásico. Esto nos permitiría, por un lado, conocer posibles candidatos a vivir en Marte y, por otro y más importante, ver la posibilidad de que estas bacterias pudieran facilitar el crecimiento de plantas en el planeta rojo. Los resultados del curso anterior fueron el aislamiento y la identificación mediante secuenciación genética y posterior consulta en bases de datos genómicas de cuatro estirpes de microorganismos resistentes a esta sal.

En estos días hemos iniciado la fase puramente experimental del proyecto, cuyo objetivo principal va a ser si esos microorganismos tienen algún efecto favorable sobre el crecimiento de plantas en un ambiente marciano, bien porque ellas mismas sean capaces de producir factores que lo estimulen o bien porque sean capaces de eliminar cloratos del medio y por tanto de reducir la toxicidad de los suelo. Esto incluso podría ser de interés para nuestro planeta por la cada vez más preocupante salinización de los suelos por el cambio climático. 

Para ello vamos a utilizar dos tipos distintos de plantas. Una con valor nutritivo, la lechuga (Lactuca sativa), y la otra, Arabidopsis thaliana, una planta modelo en estudios de biología vegetal, perfectamente conocida y cuyo genoma ha sido secuenciado. Y sobre ellas estudiaremos el efecto de nuestros microorganismos en medios con clorato potásico. Usaremos cultivos in vitro, realizados en placas de Petri con medios específicos tanto para las plantas como para las bacterias, e in vivo, es decir, con pequeñas macetas. De todo esto iremos dando información en entradas siguientes.

Pero para ir adquiriendo destreza en el uso de las semillas y de las plantas, hemos comenzado con unos experimentos previos. Estos van a ir encaminados a ver la posible toxicidad de los suelos, per se, sobre la germinación de las plantas. Y para ello hemos preparado medios de cultivo con agua procedente del lavado de suelo volcánico; para ello hemos puesto 30 gramos de nuestro suelo RZV y de suelo del volcán Etna, amablemente cedido por Giovanni Poggiali, en 200 ml de agua. Tras varios días, con ese agua hemos preparado los medios correspondientes. Y sobre placas de Petri con estos medios hemos procedido a sembrar las semillas en las placas.

Las semillas de lechuga, aunque pequeñas, se pueden manipular con relativa facilidad con pinzas. Sin embargo, las de Arabidopsis, de unas 50-60 micras de diámetro han requerido una técnica especial. Las tomábamos de un tubo epperdorf, donde se encontraban en suspensión, con una micropipeta automática y las depositábamos sobre las placas de Petri con el medio. En la imagen podemos vera nuestro compañero Kenta realizando el procedimiento.

Una vez sembradas, las dejamos germinar a temperatura ambiente y con un ciclo de luz/oscuridad de 16/8 horas respectivamente. Esperaremos resultados.