Tras desarrollar trabajos multidisciplinarios, investigadores de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) lograron que el Nevado del Ruiz, uno de los volcanes más emblemáticos del país, sea reconocido como un análogo natural de Marte, es decir un lugar en la Tierra que reúne condiciones semejantes a las del “planeta rojo”. El hallazgo, publicado en la revista científica Icarus, posiciona a Colombia en el mapa mundial de la astrobiología y abre nuevas posibilidades para la exploración planetaria.
En el sector conocido como Refugio, a más de
4.700 msnm, y en algunos puntos cerca de los 5.000 msnm, la bióloga
María Angélica Leal, el geólogo David Tovar Rodríguez y las docentes Jimena
Sánchez, María Argenis Bonilla y Nadejda Tchegliakova, del Grupo de Ciencias
Planetarias y Astrobiología (GCPA) de la UNAL, realizaron muestreos de suelos
volcánicos que revelaron una sorprendente variabilidad fisicoquímica en
propiedades como el pH, la conductividad eléctrica y el contenido de
nutrientes.
Con frío extremo, ausencia de vegetación y un silencio casi
absoluto, las condiciones del lugar evocan un escenario marciano y hacen que
llegar allí sea un reto logístico, pues el volcán permanece en alerta y la
altura provoca síntomas de mal de montaña. Estos contrastes permiten
identificar microambientes extremos que, aunque inhóspitos para la mayoría de
los organismos, resultan comparables con los que se podrían hallar en Marte.
La caracterización química de los piroclastos para
identificar elementos y compuestos presentes (análisis geoquímico) mostró
además diferencias y similitudes notables con muestras de análogos de Marte
conservadas en la International Space Analogue Rockstore (ISAR), especialmente
en los contenidos de manganeso, hierro y sílice. El retroceso del glaciar del
Nevado del Ruiz, acelerado por el deshielo, expone materiales antes cubiertos
de hielo y lo convierte en un escenario privilegiado para observar cómo interactúan
la geología, el clima y la vida en condiciones extremas.
La inquietud nació hace casi 10 años, cuando el equipo se
preguntó qué tan lejos llegarían en Colombia los extremófilos, microorganismos
capaces de vivir en condiciones extremas de frío, calor, acidez o radiación.
“Si en la Antártida se han hallado bacterias capaces de
sobrevivir en condiciones extremas de frío y radiación, ¿por qué no buscarlas
en nuestros volcanes glaciados, es decir, aquellos que combinan actividad
volcánica con la presencia de glaciares en sus cimas?”, recuerda la
investigadora Leal, estudiante del Doctorado en Ciencias – Biología de la UNAL,
y en Investigación Espacial y Astrobiología de la Universidad de Alcalá de
Henares (España), coautora del artículo.
Así, con su combinación de hielo, suelos volcánicos jóvenes
y ambientes hostiles, el Nevado del Ruiz apareció como el escenario ideal para
poner a prueba la hipótesis de que también podía ser un análogo de Marte.
Entre hallazgos y sorpresas
La primera campaña de campo, en la que se generaron los
datos de esta primera publicación, se realizó en 2017. “Subimos hasta el
Refugio cargando palas esterilizadas y bolsas especiales para recolectar
muestras de piroclastos en un patrón en Z, una técnica diseñada para capturar
la mayor variabilidad posible en términos microbiológicos”, relata el geólogo
Tovar, estudiante del Doctorado en Ciencias - Geociencias de la UNAL, y de
Investigación Espacial y Astrobiología de la Universidad de Alcalá de Henares (España),
coautor del artículo.
Se recogieron 6 muestras: 5 en zonas poco intervenidas y una
de control, en un área transitada por investigadores.
En el laboratorio, cada muestra se sometió a un riguroso
proceso. Primero se tomaron secciones delgadas para observar bajo microscopio
los minerales presentes y compararlos con información del instrumento CRISM, a
bordo del orbitador Mars Reconnaissance Orbiter, que captura imágenes de Marte
en decenas de longitudes de onda y permite reconocer minerales a partir de su
“huella digital” espectral.
Luego se aplicaron técnicas de fluorescencia de rayos X para
precisar la composición química y contrastarla con bases internacionales de
análogos marcianos. Paralelamente se cultivaron microorganismos en medios
pobres en nutrientes y a distintas temperaturas, entre 4 y 37 °C,
para identificar aquellos capaces de sobrevivir al frío extremo, además
de fijar nitrógeno y solubilizar fosfato, propiedades determinantes para
imaginar escenarios de vida en Marte, incluso para la sostenibilidad humana.
“El hallazgo más emocionante fue confirmar la presencia de
minerales como hornblenda y plagioclasa, característicos de las rocas
andesíticas del Nevado del Ruiz y semejantes a los detectados en Mawrth Vallis,
una región de Marte considerada como estratégica por la evidencia de agua en su
pasado”, señala la bióloga Leal.
Para los investigadores, la gran sorpresa fue aislar
bacterias vivas en un ambiente tan hostil: Klebsiella spallanzanii y Bacillus
cereus, capaces de fijar nitrógeno y solubilizar fósforo. “Encontrar
microorganismos que en esas condiciones no solo sobreviven, sino que además
fijan nitrógeno y solubilizan fosfato —procesos fundamentales para el
sostenimiento de la vida— fue un descubrimiento fascinante”, afirman.
Nada de esto fue sencillo. El volcán, a casi
5.000 msnm, impuso sus bajas temperaturas, mal de altura y terrenos
inestables. “La primera vez que subí me dio un mareo tremendo; uno cree que es
solo cuestión de condición física, pero el cuerpo siente la falta de oxígeno”,
recuerda entre risas el geólogo Tovar. A ello se sumaron las restricciones por
la actividad volcánica y los largos trámites para legalizar las cepas
bacterianas, un proceso que se recién concretó con la Ley 1955 de 2019.
Hasta ahora los sitios latinoamericanos reconocidos como
análogos marcianos eran el Desierto de Atacama (Chile), la Puna de Atacama
(Argentina-Chile), las Pampas de la Joya (Perú) y la Laguna Negra (Argentina).
Colombia entra al mapa de la astrobiología
“Mi mirada cambió después de los estudios en esta montaña.
El Nevado del Ruiz ya no es solo un volcán activo, con riesgos y tragedias;
ahora también es un laboratorio natural que nos conecta con preguntas
universales sobre la vida en otros planetas”, confiesa la bióloga Leal.
El geólogo Tovar coincide: “hoy ya no lo vemos solo con ojos
de geología local, sino con la perspectiva de la astrobiología mundial. Estar
en congresos y dialogar con científicos de otros países nos permitió reconocer
que aquí tenemos un escenario único, casi como un pedacito de Marte en
Colombia”.
El estudio plantea que el Nevado del Ruiz también puede
servir como campo de pruebas para futuros instrumentos científicos y
simulaciones de misiones. Su accesibilidad y diversidad de condiciones lo
convierten en un sitio privilegiado para entrenar instrumentos y validar
tecnologías antes de enviarlas al espacio.
“Lo que empezó como un esfuerzo por entender un volcán
activo y sus glaciares hoy se proyecta como una contribución de Colombia a la
exploración de Marte”, resumen los autores.
El reconocimiento del Nevado del Ruiz como análogo de Marte
también es el resultado de un trabajo en red. En el estudio participaron el
GCPA avalado por la UNAL y la Corporación Científica Laguna, que es el nodo
para Colombia de la Red Latinoamericana de Astrobiología, además del Servicio
Geológico Colombiano, la Universidad de Alcalá de Henares (España), el Centro
de Astrobiología de España, el Instituto de Investigación en Astronomía y
Ciencias Planetarias de la Universidad de Atacama, y el núcleo argentino de
astrobiología, entre otros.
Para los expertos Leal y Tovar, “esta alianza demuestra que
la ciencia espacial no es exclusiva de los países con grandes satélites o
telescopios: en Colombia también se puede liderar y atraer cooperación
internacional desde escenarios propios. La investigación confirma que los
países en vías de desarrollo, con su riqueza geográfica y ecológica, tienen un
papel esencial en la ciencia espacial: dialoga de tú a tú con los grandes
centros de astrobiología del mundo”.
El Nevado del Ruiz, que en 1985 protagonizó una de las
mayores tragedias naturales del país, hoy se revela bajo la faceta de un volcán
que conecta a Colombia con la búsqueda de vida en el universo.