Denominat TREBOUXMARS, el projecte pren el seu nom d'una família de microalgues simbionts extretes de tal·lus de líquens, les Trebouxiaceae. Aquest treball, finançat per la Generalitat Valenciana, el Ministeri de Ciència, Innovació i Universitats, i l'Agència Espacial Europea (ESA) és fruit de la col·laboració entre els grups d'investigació SYMBIOGENE i PHOTOBIONTECH, tots dos de la Universitat de València.

L'equip ha simulat en laboratori les condicions ambientals de la superfície del planeta roig i ha demostrat que algunes d'aquestes microalgues poden sobreviure en condicions extremadament difícils, inclosa l'exposició al mitjà espacial. Una vegada extretes de tal·lus de líquens, aquestes espècies simbionts poden cultivar-se de manera independent, sent capaces de sobreviure i prosperar en les condicions de Mart, i utilitzar-se per a produir recursos que sustenten allí la presència humana.

“Estem parlant d'organismes amb un repertori metabòlic complex, altament adaptable, que pot tindre usos molt diversos, tant dins com fora del planeta Terra. Disposem ja d'una sèrie de microalgues capaces de continuar creixent després d'exposar-se a ambients extrems simulats al laboratori; hem analitzat les seues respostes metabolòmiques i transcriptòmiques enfront de diferents tipus d'estrés ambiental i ara estem aprofundint en les aplicacions biotecnològiques que això puga oferir”, comenta Pedro Carrasco, catedràtic de Bioquímica i Biologia Molecular, investigador en l'Institut Universitari d'Investigació en Biotecnologia i Biomedicina (BIOTECMED) i responsable del grup PHOTOBIONTECH.

“Aquestes cèl·lules eucariòtiques i simbionts tenen característiques biològiques molt noves i úniques, com per exemple que les membranes dels seus cloroplasts, mitocondris i citoplasmes no es desnaturalitzen, podent recuperar la seua estructura i funcionament originals en un temps breu, la qual cosa estem estudiant amb metodologies de la biologia cel·lular”, explica Eva Barreno, catedràtica emèrita de Botànica i responsable del grup SYMBIOGENE en l’Institut Cavanilles de Biodiversitat i Biologia Evolutiva (ICBiBE) de la Universitat de València.

L'estudi forma part de la tesi doctoral de Marta Pérez-Rodrigo, cofinançada per l'ESA (IDEA I-2021-05232) en el context del projecte PROMETEU/2021/005, GVA, i ha sigut presentat en diferents congressos, com el de la Societat Liquenològica d'Itàlia (SLI), que ha publicat l'estudi presentat en la seua convenció de 2023 a Verona; o més recentment l’Algae Symposium 2024 de la Societat Espanyola de Biologia de Plantes (SEBP), a Barcelona, i l’International Botanical Congress 2024, a Madrid, entre altres.

L'objectiu de TREBOUXMARS se centra ara en dos aspectes fonamentals: d'una banda, el cultiu d'aquestes microalgues simbionts per a la producció d'oxigen i nutrients en els ambients més severs, de cara a futures missions humanes en el planeta roig. Per un altre, a precisar el potencial biotecnològic d'aquestes espècies i el seu possible interés per a la farmacologia, la indústria alimentària o l'agricultura espacial.

Les microalgues utilitzades en l'estudi procedeixen de la Col·lecció d'Algues Simbiòtiques de la Universitat de València (ASUV), originada pel grup SYMBIOGENE, dedicada al cultiu i manteniment de les microalgues aïllades a partir de líquens, mitjançant protocols i tècniques generats pel propi grup de recerca.

El projecte ha sigut finançat per la Generalitat Valenciana (PROMETEU/2021/005: "Decline of epiphyte lichens and the symbiont microalgae across the València Comunity: biomonitoring and genomic techniques applied tobiodiversity conservation"), el Ministeri de Ciència i Innovació (PID2021-127087NB-I00: "Les microalgues verdes verdes simbiòtiques com a factors clau de les respostes dels líquens als canvis ambientals") i l'Agència Espacial Europea (IDEA I-2021-05232: "Trebouxiaceae as novell candidates to survive in Mars").

El grup SYMBIOGENE-GIUV2016-330 (Simbiosi, diversitat i evolució en líquens i plantes: biotecnologia i innovació) està dirigit per Eva Barreno, i PHOTOBIONTECH--GIUV2016-274 (Biodiversitat i Biotecnologia de microalgues liquèniques), per Pedro Carrasco.

Informació complementària:

Article Environmental Microbiology

Article The Lichenologist 

Article PLOS One