miércoles, 27 de marzo de 2019

Proyecto Marte: Nuestras bacterias sobreviven a los cambios de temperatura

Hace aproximadamente un mes iniciamos los experimentos encaminados a ver si nuestras bacterias eran capaces de sobrevivir a las condiciones de temperatura que tienen lugar en torno al ecuador de Marte. Se estima que en la mejor situación las temperatura oscilarían entre los 15-20 ºC durante el día aunque descenderían a los -80 ºC durante la noche.
Para simular estas condiciones preparamos tubos con tres gramos de nuestro análogo del suelo de Marte y los inoculamos con 500 microlitros (0,5 ml) de cultivo líquido de cada uno de nuestros microorganismos. Seguidamente se sometieron a ciclos alternantes de congelación a -80 ºC y de descongelación a temperatura ambiente en la Estación Experimental del Zaidín.


Ayer por la mañana Manuel Espinosa extrajo 100 mg de material de cada uno de los seis tubos que previamente habíamos inoculado con las bacterias en seis tubos ependorf. Ya en el instituto les añadimos 500 microlitros de medio de cultivo LB estéril, mezclamos bien y se sembraron 100 microlitros en cada una de las placas de Petri con medio LB sólido. 
El aspecto que presentaban las placas a las 24 horas de incubación es el que muestra la imagen adjunta. Si se observa con detalle, en la placa de Bacillus megaterium aparecen dos tipos de colonias, unas pequeñas y abundantes y otras más grandes, blanquecinas y muy escasas. Manuel Espinosa apunta hacia una contaminación de la placa.


Del mismo modo, incubamos los tubos ependorf con el suelo, los microorganismos y el medio de cultivo restante durante 24 horas. En el caso de que hubiese bacterias vivas, aunque estuviesen en pequeña cantidad, se dividirían observándose turbidez en el medio. La imagen de abajo muestras el aspecto de los tubos comparados con otro que contiene únicamente medio estéril. En todos ellos se apreciaba turbidez. El orden de los mismos equivale al orden de las placas en la imagen superior.


¿Qué conclusiones sacamos de nuestros experimentos con respecto a la supervivencia de nuestros microorganismos en Marte? ¿Qué proponéis hacer ahora con respecto a la tolerancia a la temperatura en Marte?
Y ahora unas cuestiones un poquito más complicadas. Cada una de las colonias que observamos en las placas se ha originado a partir de cada una de las bacterias que había en el suelo simulado de Marte inoculado. Contar el número de colonias que hay en las placas equivale a saber cuántas bacterias había en los 100 microlitros de medio con los que hemos inoculado las placas. ¿Cuántas células de Escherichia coli y de Halomonas sp. hay en cada miligramo de suelo? ¿Nos atreveríamos a contar las colonias de Bacillus subtilis?
Y una última que nos propone Manuel Espinosa. ¿Cómo podríamos saber si en la placa de Bacillus megaterium ha habido contaminación por otra especie bacteriana? Es importante que lo comprobemos. Espero vuestras respuestas.

32 comentarios:

  1. Después de haber realizado el primer experimento poniendo las bacterias en tubos a temperaturas de -80 grados teníamos que probar si habían sobrevivido por ello añadimos el medio de crecimiento liquido en los tubos luego con la parte liquida sin suelo simulado se añadió a un medio de crecimiento solido para ver si han sobrevivido si las bacterias sobrevivían deberían de crecer en alguno de los dos y hemos podido comprobar que todas han crecido de forma abundante las dos que han crecido de forma menos abundante han sido la Halomonas sp y la Escheriquia coli y la que ha crecido mas por lo tanto que mayor numero de bacterias han sobrevivido al frio es la Pseudomona stutzeri en el medio solido. En medio liquido la bacteria con la que se ve el tubo mas turbio es la Bacillus megaterium.
    Con respecto a mas experimentos sobre temperatura pienso que ya se ha terminado porque estas bacterias son terrestres y la temperatura máxima en marte son 20 grados que es una temperatura a la que estas bacterias ya viven y la temperatura mínima -80 a la que ya se han enfrentado y han sobrevivido.
    algunas bacteria su crecimiento ha sido en colonias que se puede contar en Escherichia coli aproximadamente se encuentran unas 150 bacterias y en las Halomonas sp aproximadamente unas 70 colonias, en Bacilus subtilis aproximadamente el triple que en Ec la cuenta exacta de esta bacteria seria muy complicada porque no todas las colonias están aisladas y seria mas complicado hacer una cuenta exacta.
    También no es hemos dado cuenta de que hay posibilidades de que el cultivo solido de Bacilus megaterium puede estar contaminado yo lo que propongo para comprobarlo es verlo ampliado y compararlo con un cultivo de el que sabemos que no hay contaminación.

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    1. Por ahora lo que podemos concluir es que tras aproximadamente un mes sometiendo a las bacterias a ciclos de congelación a -80ºC y descongelación a temperatura ambiente ésas sobreviven. Pero ¿no sería interesante prolongar durante más tiempo este experimento y ver realmente cuánto tiempo podrían resistir las bacterias?

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  2. 1º pregunta:Según los resultados que se pueden apreciar en la foto de como ha crecido cada bacteria, pues se puede apreciar que casi todas sin ningún problema podrían sobrevivir en Marte porque se han desarrollado muy bien, las únicas que no se han reproducido mucho son la Halomonas sp y la Escherichia coli pero el resto sí.

    2º pregunta:Yo propondría seguir sometiendo las bacterias a más pruebas con gases que hay en la atmósfera de Marte para ver si seguirían sobreviviendo porque por ahora lo hemos expuesto a solo uno y luego pues mirar las propiedades que hacen a las bacterias que sobrevivan a estas condiciones para ver como se podrían aplicar a nosotros para ayudarnos.

    3º pregunta:En la Escherichia colity 2,75 moléculas por mililitro y en las Halomonas sp. hay 1,28.

    4º pregunta:Yo creo que se pueden distinguir 4 colonias.

    5º pregunta:Podríamos coger otra muestra del tubo y ponerla en otro medio de cultivo y entonces si sale igual que la otra pues no está contaminada pero si sale diferente pues entonces significa que sí.

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  3. Yo creo que los microorganismos seguramente podrían sobrevivir en Marte pero a las temperaturas adecuadas, y como en Marte hay esos cambios de temperaturas tan bruscos que durante el día hace una temperatura más adecuada que oscila entre los 15º y los 20º, pero por la noche las temperaturas descienden hasta los -80º; Según los datos obtenidos algunos microorganismos podrían sobrevivir a estos cambios de temperaturas. Pero yo creo que habría que pensar otro experimento para comprobar y verificar que esto es verdad. Aunque sinceramente no sabría bien como plantear este otro experimento.
    En la bacteria de Escherichia coli hay unas 155 colonias. Mientras que en las Halomonas sp hay unas 70 más o menos. Y en Bacillus subtilis, yo creo que podría haber unas 300 colonias o más.
    Para comprobar si en la placa de Bacillus megaterium ha habido una contaminación por otra especie bacteriana, podríamos observar que hay una zona en la que las colonias están totalmente pegadas,y las demás en pequeños círculos, y esa es una de las diferencias que podemos observar. Para asegurarlo yo propongo coger un poco de la bacteria de esta placa y ponerla en otra placa,por ejemplo en la de Escherichia coli, y hacer el mismo proceso de las 24h... Y ver si pasa lo mismo que en la de Bacillus megaterium, si ocurre lo mismo quiere decir que si hay otra especie bacteriana en estas.

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  4. Alejandro Ortiz Minaeva31 de marzo de 2019, 11:24

    CONCLUSIÓN:

    Ya que hemos realizado los anteriores experimentos y han dado resultados, ahora nos queda dar una conclusión crítica y análoga a las otras conclusiones de anteriores experimentos con estas bacterias.



    Las bacterias, al ser sometidas a las variaciones de temperatura similares al planeta rojo, nos han dejado sus resultados en las placas con la disolución de cultivo. Las bacterias en las placas de cultivo demuestran la vulnerabilidad ante la variación de temperatura dependiendo de la cantidad de bacterias que queda vivas ( si ocupan más cultivo serán mas resistentes y si ocupan menos cultivo serán menos resistentes a la variación de temperatura )

    -B Megaterium: demuestra una resistencia aceptable ya que la mayoría del cultivo está cubierto, y no forma colonias concentradas ( dato relevante que indica más o menos resistencia si se encuentran colonias pequeñas y concentradas o grandes y dispersas )
    -B Subtitilis: esta bacteria demuestra una resistencia aceptable pero inferior a la B Megaterium ya que B Subtitilis tiene colonias concentradas, lo cual nos deja más que evidente que la victoriosa entre ambas sería B Megaterium ( aún así demuestran casi las misma consistencia independientemente de las colonias.
    -E Coli: Escherichia Coli ( nuestra bacteria adjudicada ) nos presenta una baja tolerancia a estos cambios de temperaturas a los que hemos expuesto las bacterias debido a su notable escasez de bacterias en la cubierta de la placa, aún así presenta división colonial concentrada, síntoma de baja tolerancia a el experimento realizado
    -H Sp: esta bacteria a resultado ser la menos resistente y tolerante al experimento, ya que presenta un minúsculo número de bacterias en la placa y nuevamente la división en colonias de bacterias.
    -P Putida: esta bacteria nos deja con unos resultados bastantes buenos en comparación con las demás bacterias, ya que cubre prácticamente el 80 % de la placa y no presenta división colonial.
    -P Stutzeri: sus resultados son la envidia de las demás bacterias, dejando cubierta la placa casi por completo... es la bacterias con más resistencia al experimento y la que más "papeletas" tiene para sobrevivir en el planeta rojo.

    Y con respecto a los cultivos con suelo, nuestras bacterias y medio cultivo... podemos confirmar la tolerancia de estas bacterias como hicimos con las placas pero con datos diferentes. Ahora la tolerancia a la variación de temperaturas depende de como de turbio se encuentre la disolución en reposo. Cada bacteria tiene un nivel de opacidad diferente, siendo muy turbio el más resistente y transparente el menos tolerante y resistente. Los resultados son los mismos; el 4º tubo siendo H Sp, es el menos resistente, y el 6º tubo siendo P Stutzeri, el que más resiste... datos que presentad similitud a los datos de los cultivos en placas.

    EN 100 MicroLitros de ESCHERICHIA COLI hay +250 colonias Aprox.
    EN 100 MicroLitros de HALOMONAS SP hay +100 colonias aprox.
    EN 100 MicroLitros de BACILLUS SUBTITILIS hay exactamente 13249 bac... vale no, sería un tardoso y agonioso proceso contar esa semenajante cantidad de bacterias pero sería un dato a tener en cuenta y puede ayudarnos a hacer hipótesis más precisas cualquier dato extra con el que contemos.

    Podríamos exponer a Bacillus Megaterium a una sustancia que lo destruya para que los restos de esa placa nos den resultados como; una placa con ninguna bacteria de B Megaterium y el sobrante serían la bacteria intrusa en cuestión.
    Una idea con poca base pero no hallo otra forma sin investigar otras ideas realizadas por otra gente.

    - Alejandro Ortiz Minavea 4-ESO-A

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  5. Los dos últimos experimentos que hemos hecho sobre la resistencia de las bacterias con la temperatura de Marte han sido positivos, después de exponer nuestras bacterias a 80 grados bajo cero y después subir la temperatura unos 100 grados han conseguido sobrevivir una cantidad bastante aceptable de bacterias, claro que algunos tipos han conseguido prosperar mejor que otras; los dos tipos de Pseudomonas son las que han sobrevivido mejor porque hay más bacterias que han conseguido crear una colonia, (son todos los puntos que hay). Han prosperado tanto estas muestras que se han juntado las colonias, eso significa que hay muchas bacterias padre que han sobrevivido a las temperaturas extremas. Los dos tipos de Bacilus también han conseguido sobrevivir bastante bien, aunque no tanto como las anteriores en estas muestras ya se empiezan a ver mejor los puntos que he dicho antes, eso quiere decir que hay menos bacterias padre. Las que han tenido los peores resultados han sido la Escherichia Coli y las Halomonas sp, en estas los puntos están claramente definidos, no se han mezclado porque han logrado sobrevivir muy pocas bacterias padre, tan pocas que se pueden contar sin dificultad. Estos resultados también se han dado en los tubos ependorf, cuanto más turbia está el agua más bacterias hay, por lo que más bacterias han sobrevivido a las temperaturas extremas. En estos tubos se ve peor cuantas bacterias han sobrevivido pero se nota cuales están más turbios y cuales más transparentes.
    Otro experimento que se podría hacer con la temperatura sería dejar las bacterias continuamente a 80 grados bajo cero, por si en Marte pudieran existir en un sitio donde nunca incidiera el Sol como en un cráter o en la ladera de una montaña.
    Para saber cuantas células padre hay en cada muestra, se deben de contar las colonias, se pueden contar solo en la mitas de las muestras, ya que en las otras las colonias se han juntado. La suma de las colonias es aproximada ya que no se puede contar muy bien al estar muy juntas; en la muestra de las Escherichia Coli hay entre 150 y 180 colonias, mientras que en las Halomonas hay entre 90 y 110. En la de la Bacilus Subtilis es más difícil de contar porque las colonias están bastante juntas, pero más o menos se puede intuir que puede haber entre 500 y 650 colonias aproximadamente.
    Para poder saber si en la placa de Bacilus megaterium ha habido contaminación, se podría preparar una muestra que no esté contaminada, que esté completamente limpia donde podamos poner la mayor parte de las células de la placa, después al mirarlo al microscopio podríamos saber si hay otra bacteria diferente. Otra cosa que se podría hacer sería buscar un medio donde las megaterium puedan sobrevivir con éxito, así si se mueren las otras, ya podríamos saber si la placa estaba contaminada, claro que lo más probable es que no podamos tener resultados seguros, a si que es mejor verlas por el microscopio.

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    1. Un par de apreciaciones, Pablo. En la EEZ han sometido las bacterias a ciclos de congelación-descongelación de -80ºC a 20ºC, no a 100ºC como tu comentas. En el proyecto del año pasado ensayamos la supervivencia a temperaturas altas. Quien más resistió fue Bacillus subtilis que sobrevivió a una temperatura de incubación de 55ºC.
      Con respecto a como identificar la contaminación hablas de usar un medio específico para Bacilus megaterium. Pero si lo hacemos así, solo crecería esta bacteria, independientemente de que la posible contaminante estuviese o no estuviese.
      Por otro lado, la observación al microscopio no suele ser una buena opción aunque en este caso podría resultar interesante porque se da la circunstancia, excepcional para esta bacteria, de que tiene un gran tamaño y es fácilmente diferenciable de otras más pequeñas. ¿Pero y si estuviese contaminada por otra bacterias que igualmente fuese un bacilo grande?

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  6. Nuestras bacterias han logrado sobrevivir a cambios de temperatura de -80 ºC a 20 ºC. Este es un factor que será clave para ver si nuestras bacterias sobreviviran en Marte. Y lo que yo propongo es que nosotros hemos hecho experimentos para ver si sobrevivien a la poca presion, a los cloratos, a la temperatura.... yo propongo mezclar los experimentos, es decir a ver si son capaces de aguantar temperaturas extremas con cloratos o con baja presion.

    Lo he intentado contar y de Escherichia coli hay aproximadamente 175, de Halomonas sp hay mas o menos 85 y Bacillus subtilus ha sido frustrante no lo he contado pero muchas.
    Y para la pregunta de Manolo segun he investigado si esta contaminada presenta una turbidez y el Bacillus megaterium sus colonias presentan diferentes tamaños y formas. Los ¨puntos¨ no son uniformes como los de la Escherichia coli y ademas el recipiente esta como sucio.

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    1. Nuño, efectivamente si hemos puesto una bacteria y nos aparecen distintos tipos de colonias lo más probable es que se hayan contaminado. El problema es cuando crecen como un cesped sobre una gran parte de la placa de Petri y no vemos las colonias independientemente. La experiencia de Manolo le hace ver una posible contaminación, ¿cómo la resolveríamos en el caso de que no veamos claramente los tipos de colonias?

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  7. GERARDO GONZALEZ RACHIDI
    -las conclusiones son que depende de la supervivencia de la bacteria y su reproduccion pueden crear distintos tipos de colonias. -provar la supervivencia de las bacterias exponiendolas a condiciones parecidas a las de marte. -esta pregunta la desconozco por que desconozco el numero de celulas por cada colonia. -se sabria por el color,la dispersion y por que hay dos tipos de colonias:unas pequeñas y abundantes y otras más grandes, blanquecinas y muy escasas.

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  8. Puesto que las bacterias han reaccionado positivamente a los anteriores experimentos, y al extender las bacterias en las placas se han reproducido y han formado varias colonias, se podría decir que cada vez nos acercamos más a la posibilidad de crear vida en Marte o de que estas mismas bacterias puedan sobrevivir en Marte. Con respecto a la tolerancia de la temperatura en Marte propondría exponer a las placas a la misma temperatura a las que se les expuso en el experimento anterior, pero esta vez con las bacterias reproducidas y con colonias, para ver como reaccionarían una vez expandidas y multiplicadas. En la bacteria Escherichia coli hay alrededor de 150 células por cada miligramo y en las Halémonos aproximadamente 70 células por cada miligramo. En la bacillus subtulis es muy complicado contarlas, pero estimo que habrá unas 800 células por cada miligramo. Para saber si la placa de Bacillus Megaterium está contaminada yo propondría tomar muestras de esa misma placa, pasar esas muestras a otra placa esterilizada y comprobar a través de un microscopio el tamaño y la forma de la o las bacterias que puede haber en esa muestra.

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    1. Elena, te vas acercando a la respuesta a la pregunta de Manolo, aunque te queda un poquito. Sin embargo, te insisto en lo que he comentado antes. Lo normal es que no diferenciemos las especies al microscopio salvo en casos muy concretos y con tinciones especiales.

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  9. Todas las bacterias han sobrevivido a las temperaturas. Para comprobar la supervivencia de los microorganismos repetiría el experimento con temperaturas más extremas.
    En Escherichia coli podemos observar unas 100, 150 células, en Halomonas sp vemos unas 70, 80 bacterias, y en las colonias de Bacillus subtilis no se puede apreciar bien ya que los puntos son muy pequeños y están muy juntos pero podemos aproximar unas 200, 300.
    Para saber si en la placa de Bacillus megaterium ha habido contaminación podríamos repetir el experimento y ver si presenta muchas diferencias o si los resultados son similares.

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    1. Cuando hay sospecha de contaminación, lo más recomendable es repetir el experimento. Por eso debemos de comprobarlo. Tenemos dos posibilidades: o se nos ha contaminado la placa al manipularla o se nos contaminó la suspensión de bacterias que pusimos en el análogo del suelo de Marte. En este caso tendríamos que empezar desde el principio.

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  10. Otra idea que se me ha ocurrido es coger las zonas que se creen que son diferentes a las otras bacterias y echarlos en el líquido LB y someterlo a lo mismo que a la bacteria original y luego medirlo con el espectrofotómetro para ver el crecimiento de las bacterias y comparar los resultados con los otros para ver si varían.

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    1. Si les añadimos medio de cultivo van a crecer todas las que haya. Y el espectrofotómetro tampoco discrimina; valorando la turbidez tenemos una idea de la cantidad de bacterias que hay, pero no del tipo.

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  11. (Modificación de mi comentario)
    A la respuesta de cuantas bacterias habían sobrevivido a nuestro experimento de la variación de temperatura hay que multiplicar el número de colonias de las muestras por cinco, ya que cogimos una quinta parte de ellas al extraer 100 microlitros del medio de cultivo, que tenía 500 microlitros.
    Para saber si la placa de Bacilus megaterium está contaminada he pensado que se podría medir el pH de la placa, si éste es diferente al que debe de surgir de la mezcla del LB y del Bacilus megaterium la muestra está contaminada.

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    1. Esto podría valer si, por ejemplo, una bacteria respira y otra fermenta con la producción de ácidos. Pero sería complicado a nivel general.

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  12. Julia Martínez.

    Esta vez hemos comprobado si nuestras bacterias son capaces de sobrevivir soportando no solo las bajas temperaturas marcianas, sino los bruscos cambios de temperatura que se producen en el ecuador del planeta, para ello hemos mezclado 3 gramos de nuestro análogo de suelo marciano con 500 microlitros del cultivo de nuestras bacterias y lo hemos sometido a temoeraturas como los - 80°C y 20°C durante una semana continuamente. Despues de esta semana hemos extraido 100 mirigramos de material de cada tubo ependorf y le hemos añadido 509microlitros de medio de cultivo líquido LB estéril y lo hemos mezclado agitandolo. Sembramos 100 microlitros de cada una de las 6 bacterias mezcladas en 6 placas de petri distintas con un medio de cultivo LB sólido, después de 24 horas de incubación podemos observar el crecimiento de estas y sacar nuestras conclusiones:
    Todas las placas estan divididas por distintas colonias, lo cual quiere decir que no todas han sobrevivido ya que sino, veriamos una gran mancha y no puntitos.
    En bacillus megaterium me es imposible contar semejante cantidad de puntitos, ya que son bastante pequeños y estan muy juntos sin embargo, se distinguen.
    En Bacillus subtilis observo unas 678 colonias que redondearemos a 700 lo que puede decir es que por cada 100 microlitros de bacterias sometidas a los cambios de temperatura marcianos 700 bacterias sobreviven.
    En Escherichia colicontamos alrededor de 150 colonias (150 bacterias por cada 100 microlitros).
    En Halomonas sp observamos una minoría aun mayoqñr que la que observamos en Ec, alrededor de 70 bacterias por cada 100 microlitros han sobrevivido.
    En Pseudomonas putida si que hay bastantes colonias, lo que quiere decir que muchas soportan las condiciones de temperatura en marte.
    Y finalmente en Pseudomona stutzeri observamos un posible caso de contaminación ya que esta aparece mas poblada y unida de lo normal aunque esta bacteria es capaz de soportar grandes cambios de temperatura lo que puede significar que ha sido capaz de sobrevivir en su mayoría despues de someterla a tales temperaturas y podria ser la bacteria mas indicada para llevar a marte y comprobar si vive.

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  13. Julia, efectivamente, el hecho de que tengamos colonias individuales frente a un césped indica que quedan menos bacterias y que cada una de ellas origina una colonia. Sin embargo lo que dices de P. stutzeri no es válido; por el hecho de que el crecimiento esté más extendido no es indicio de que haya contaminación.

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  14. Noemí Castillo Tejada14 de abril de 2019, 11:25

    · ¿Qué conclusiones sacamos de nuestras experimentos con respecto a la supervivencia de nuestros microorganismos en Marte?
    Con respecto a si las bacterias han conseguido sobrevivir en Marte podemos decir que sí. Ya que tanto en las placas como en los tubos con terreno marciano y medio de cultivo han germinado.

    · ¿Qué proponéis hacer ahora con respecto a la tolerancia de temperatura en Marte?
    Al someter las bacterias a las temperaturas de 15-20ºC de día y -80ºC de noche el número de bacterias que había tanto en las placas como en los tubos ha disminuido ya que las temperaturas han dificultado el crecimiento. Además de el hecho de que las bacterias no se reproducen en estado de congelación (durante el periodo de -80ºC las bacterias no se dividían). Para ver si las bacterias que han sobrevivido son resistentes y si son capaces de aguantar más tiempo en Marte podríamos repetir los cambios de temperatura con estas bacterias. Así verificaríamos si el experimento tiene salida en el sentido de ver si las bacterias serían capaces de vivir en Marte de por vida.

    · ¿Cuántas células de Escherichia coli y Halomonas sp. hay en cada miligramo de suelo?
    En la placa de Escherichia coli encontramos aproximadamente 150. Si hay 150 en 100mg para hallar lo que hay en un miligramo realizamos una regla de tres. Hay aproximadamente 1.5 bacterias en cada miligramo de suelo.
    En la placa de Halomonas sp. encontramos aproximadamente 70. Si hay 70 en 100mg para hallar lo que hay en un miligramo realizamos una regla de tres. Hay aproximadamente 0.7 bacterias en cada miligramo de suelo.

    · ¿Nos atreveríamos a contar las colonias de Bacillus subtilis?
    Aproximadamente se ve a simple vista que hay el triple de bacterias que en Escherichia coli. Ya que contarlo una por una sería muy complicado hacemos una aproximación multiplicando el número de bacterias que había en Escherichia coli por tres. Si hay 450 en 100 miligramos de suelo también sabemos que hay 4,5 bacterias cada miligramo de suelo.

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  15. Noemí Castillo Tejada14 de abril de 2019, 11:25

    ·¿Cómo podríamos saber si en la placa de Bacillus megaterium ha habido contaminación por otra especie bacteriana?
    Nosotros sabemos que si la placa no estuviese infectada la única bacteria que tendría que haber en la placa sería Bacillus megaterium ya que todo lo que se ha utilizado ha sido esterilizado para evitar contaminación. La única forma de saber si está contaminada o no es analizar las bacterias que hay en la placa con microscopio para saber si se trata de la misma o de varias diferentes. Una vez sabiendo esto, si el resultado es que está infectada, hay que plantearnos cómo se ha podido infectar para tomar medidas y que no vuelva a suceder. Hay que aprender de los errores.

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  16. Las conclusiones que podemos sacar de nuestros experimentos con respecto a la supervivencia de nuestros microorganismos en Marte son los siguientes:
    - Podemos ver desde que empezamos todos estos experimentos de Marte como hemos puesto a pruebas extremas estas bacterias y en todos los experimentos que hemos llevado a cabo hasta ahora siempre sobreviven. Como ya dije en los comentarios anteriores nuestras bacterias han pasado con éxito el experimento de baja presión, el de presencia de cloratos,etc. y ahora en este último experimento lo que podemos decir con más importancia que han sobrevivido a unos cambios de temperaturas radicales y también han conseguido vivir en los tubos ependorf con el suelo de Marte y con el medio de cultivo.

    Respecto a la tolerancia de nuestras bacterias con la temperatura de Marte es algo exitoso, el experimento de temperatura está bien pero lo hemos puesto en condiciones de temperatura a nivel del Ecuador de Marte, que es como la mejor zona en cuanto a temperatura por el día, pues podríamos hacer lo mismo pero “situándonos” en otras regiones distintas de Marte y también adecuandonos a las distintas estaciones del año. Es decir, podríamos ver las temperaturas mínimas y máximas que se dan en los casquetes polares, que la mín. son unos -150ºC. Y así intentar ver si los microorganismos seguirían sobreviviendo.

    En la placa de la bacteria Escherichia coli puede haber aprox. unas 301 colonias en la placa, que esto quiere decir que había 301 bacterias en los 100 microlitros de medio. Para averiguar cuántas células hay en cada miligramo de suelo, multiplicamos el número de bacterias por 5 y nos da la cantidad de bacterias que había en el tubo, 500 microlitros de LB, y a esto lo dividimos entre 500 ya que en ese tubo contiene 0,5gr = 500mg de suelo. Y nos da un resultado de 3,01 bacterias en un miligramo de suelo.

    En la placa de la bacteria Halomonas sp puede haber aprox. unas 144 colonias, que esto quiere decir que había 144 bacterias en los 100 microlitros de medio. Para averiguar cuántas células hay en cada miligramo de suelo, multiplicamos el número de bacterias por 5 y nos da la cantidad de bacterias que había en el tubo, 500 microlitros de LB, y a esto lo dividimos entre 500 ya que en ese tubo contiene 0,5gr = 500mg de suelo. Y nos da un resultado de 1,44 bacterias en un miligramo de suelo.


    Me he atrevido a contar el nº de colonias que hay en la placa de la bacteria Bacillus subtilis y son aproximadamente unas 605 colonias, es decir que había 605 bacterias en 100 microlitros de medio.

    Para comprobar si la placa de Bacillus megaterium está contaminada lo primero que podemos hacer es mirarla a través del microscopio y ahí comparar unas bacterias con otras. Otra manera de poder saber si hay otra colonia en nuestra placa es someterla de nuevo a experimentos que hayamos realizado anteriormente y así podríamos ver cómo reacciona; si hay dos tipos de colonias una reaccionará de una forma distinta a la otra colonia y si solamente hay un tipo todos los microorganismos reaccionarán exactamente igual.

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    1. Buena propuesta. Observar las bacterias al microscopio puede que no nos aporte mucha información. Lo interesante sería aislarlas y ver si aparecen distintos tipos de colonias. Si tenemos la suerte de que las morfología de los posibles contaminantes es distinta ya lo tenemos resuelto. En caso contrario, tendríamos que hacer pruebas.

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  17. He leído todos vuestros comentarios, y me alegra ver que le habéis dedicado tiempo a pensar sobre las preguntas que se os planteaban. Eso es lo más importante, que seáis capaces de analizar los resultados y plantear nuevas hipótesis y experimentos. Esencialmente, así es como funciona el método científico. Ahora, vamos a combinarlo con mi experiencia (que es simplemente una cuestión de años trabajando en un tema, y no de capacidades), para ir viendo algunas cuestiones.

    1) La supervivencia de las bacterias en las condiciones analizadas. Como habéis señalado casi todos, nuestras bacterias han sobrevivido, pero con diferencias entre unas y otras, que se reflejan en el número de colonias. Así, mientras que de E. coli hay unas 300 colonias, de P. putida o P. stutzeri habrá unas 5-6 veces más. Podemos hacer las siguientes aproximaciones:

    Halomonas: 150; E. coli: 300; B. subtilis: 600; P. putida: 2000; P. stutzeri: 2000.

    Como habéis dicho, sembramos 100 microlitros de cada muestra, en la que había 500 microlitros. Así que tenemos que multiplicar por 5 el número de colonias para saber el número de bacterias total en la muestra. A su vez, cada muestra tenía 0.5 g de suelo. Normalmente los datos se dan como "unidades formadoras de colonia" (UFC; una forma pija de decir bacterias) por gramo de suelo (no por miligramo), que es además la unidad base. Por tanto tendríamos:

    Halomonas: 150 x 5 x 2 = 1500 UFC/g suelo; etc...

    PERO: ¡¡hay una cuestion que no habéis tenido en cuenta!! Para poder decir si una bacteria es más o menos resistente, tendríamos que saber el número de células del que partíamos. Si de entrada hubieramos puesto 3000 células de E. coli, su supervivencia sería del 100%, mientras que si de P. putida hemos partido por ejemplo de un millón y recuperamos 20.000, tan solo habrían sobrevivido un 2% de la población inicial.

    Tranquilos, en este caso hemos puesto de partida un número similar de bacterias en todos los casos (alrededor de 10e9, es decir 1.000.000.000 bacterias). Ahora sí, podéis calcular el % de supervivientes...

    2) El caso de Bacillus megaterium y la posible contaminación. Mi hipótesis es que podría estar contaminado porque aparecen dos tipos de colonias, unas grandes y blancas y otras amarillentas más pequeñas, algo que no hemos visto en experimentos anteriores. ¿Cómo comprobarlo? Algunos habéis estado cerca. Habría que ver qué aspecto tienen las colonias de un cultivo que estemos seguros de que es B. megaterium, en el medio que estamos usando. La microscopía puede ayudar, no solo morfología sino también haciendo una tinción de Gram (a buscar en Wikipedia!). También podríamos aislar cada tipo de bacteria que vemos en la placa y realizar algunos ensayos bioquímicos, informándonos antes de lo que se sabe de la biología de la bacteria: si es capaz de utilizar determinadas fuentes de carbono, fermentar azúcares, y cosas asi. Pero lo que nos daría la seguridad al 100% sería hacer una prueba genética (casi como una prueba de paternidad), puesto que el genoma de esta bacteria se conoce. De esto podemos hablar el próximo día.

    3) Próximos experimentos a plantear: Algunos habéis dicho algo muy acertado: hasta ahora hemos probado cada condición de forma aislada (cloratos, vacío, temperatura), pero en Marte se van a dar varios factores a la vez. Asi que de aqui a final de curso intentaremos diseñar algún experimento "combinado".

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  18. Candela del Castillo8 de mayo de 2019, 21:24

    Tras someter a las bacterias a las oscilaciones de la temperatura marciana (20 ºC durante el día y -80 ºC durante la noche), se dispusieron en tubos ependorf en cultivos líquidos y en placas de cultivo con un criopreservante, glicerol, para dejarlas cultivar por 24 horas.
    Pasado el día, observamos los resultados: todas las bacterias han conseguido sobrevivir y desarrollarse en las placas, siendo las Pseudomonas stutzeri las que más y las Halomonas sp. las que menos.
    La Bacillus subtilis muestra abundantes colonias independientes, de color blanquecino.
    En los tubos, la turbidez demuestra que también se han desarrollado todas las bacterias.

    He contado aproximadamente 760 colonias independientes de la bacteria Bacillus Subtilis en 100 mg de cultivo, lo que supone 7.6 bacterias por mg.
    180 colonias de Halomonas sp en 100 mg, con lo que tenemos 1.8 bacterias por mg.
    Y 160 de Escherichia coli, 1.6 bacterias por mg.

    Bacillus megaterium presenta una contaminación externa en su placa, ya que se pueden observar pequeñas colonias blanquecinas, unas más extendidas y difusas, otras más pequeñas y concentradas.
    Para la certeza de esta hipótesis, podríamos llevar a medios independientes una muestra de Bm y otra de la supuesta contaminación, y someterlas a condiciones a las que sólo una de ellas pudiera sobrevivir, para confirmar así las posibles diferencias.

    Como extensión del experimento, podríamos someter los organismos a distintos ciclos de temperatura; más largos, más rápidos, más lentos, más extremos... y comprobar su supervivencia con mayor desafío, ya que en Marte, son más las posibilidades temporales.

    A conclusión y de momento, con una temperatura sin incidentes, sería posible la supervivencia de las bacterias en este planeta.

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    1. Buena propuesta Candela. Efectivamente existen medios selectivos en los que solo crecen un tipo de bacterias. Pero claro, tendríamos que tener la suerte de que tuviésemos un medio selectivo para nuestros contaminantes.

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  19. Antonio David Zamora Toro.12 de mayo de 2019, 11:48

    En este experimento lo que se ha hecho ha sido someter a los diferentes tipos de bacterias a temperaturas muy diferentes tal y como sucedería en Marte dependiendo de si es de día o de noche y podemos observar que las bacterias han crecido, todas, algunas más y algunas menos. Pero podemos ver que en cada uno de los experimentos a los que se han expuesto las bacterias, siempre se ha obtenido un resultado agradable de estos ya que siempre ha habido bacterias que han salido adelante a pesar de las condiciones que tenían determinadas. Podemos decir y sacar como resultado que las bacterias podrían sobrevivir a Marte y su entorno, PERO solo si se les expone a una de las condiciones, todavía no sabemos qué pasaría si estuvieran expuestas a varias condiciones a la vez, y eso es lo que tenemos que tratar de averiguar ahora, como ya propuse en un anterior experimento.

    En cuanto a este experimento, como ya he dicho, se sometieron a temperaturas muy diferentes las bacterias, de 15 a 20ºC de día y a unos -80ºC de noche, ya que las noches en Marte son bastante frías. Podemos notar que tanto en placas o en tubos, el crecimiento ha disminuido por estos cambios, notamos como dependiendo de la turbiez del tubo hay más o menos bacterias y en las placas lo vemos en sus colonias. Tenemos que tener en cuenta que las bacterias por la noche (-80ºC) no se han reproducido ya que a esa temperatura son incapaces. Podríamos someter a estos cambios a colonias y bacterias ya reproducidas y estables, porque así veríamos si una colonia como tal aguantaría y no si llegarían a reproducirse.

    En Escherichia coli, he contado alrededor de 100-160 colonias aproximadamente, que por mg serían 1.0-1.6 colonias.
    En Halomonas sp he contado alrededor de 170-190 colonias aproximadamente, que por mg serían 1.7-1.9 colonias.
    Sin embargo vemos una gran diferencia en Bacillus Subtilis, podemos llegar a contar entre 750-800 colonias solo en esa placa, lo que nos dice que hay aproximadamente 7.5-8.0 colonias por mg.

    Bacillus megaterium es la mayor duda que se nos presenta hasta ahora en el proyecto sobre su supervivencia ya que podemos ver cómo podría estar contaminada. En su placa vemos distintos tipos de colonias y de distinto color, algunas más amarillentas que otras. Esto nos indica que probablemente y lo más seguro sea que esté contaminada. Para llegar a saber con certeza si esto es así yo creo que lo mejor sería volver a hacer el experimento pero solo con Bm para ahorrar tiempo de preparación, etc, y luego comparar resultados.

    Yo propongo como también antes he dicho, someter las bacterias a varios de estos factores a la vez, y así de verdad podremos decir si las bacterias terrestres sobrevivirían al suelo de Marte y si podríamos llegar a colonizar el planeta rojo.

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  20. Esta vez hemos sometido a nuestras bacterias a unos cambios de temperatura muy drásticos que se dan en Marte habitualmente. De 15-20°C durante el día a -80°C por la noche.
    La conclusión que saco acerca de su crecimiento es que, sí, han crecido con lo cual han sobrevivido y resisten ese cambio de temperatura. Al menos durante un día y unas más que otras. Por ello, he pensado que habría que repetir el proceso durante una semana o el tiempo que consideremos necesario para ver si esas bacterias que han resistido poco lo seguirían haciendo y si se mantienen aquellas que han aguantado de sobra. También, podríamos poner distintas temperaturas ya que no siempre son las mismas y barajar la idea de bajar más de -80°C y subir más de 20°C para asegurarnos al 100% de que pueden aguantar el clima de Marte.

    Aproximadamente he contado 250 células en Escherichia coli en 100mg, lo cual serían 2'5 en cada miligramo de suelo.
    En Halomonas sp. hay aproximadamente 120 células en 100mg, que son 1'2 en cada miligramo de suelo.
    En Bacillus subtilis el número aumenta mucho en comparación con las demás bacterias. Muy aproximadamente podríamos decir que encontramos más del triple de las Escherichia coli, así que contando por encima vemos que hay unas 800 células (8 por cada miligramo de suelo).

    Para saber si la placa de Bacillus Megaterium está contaminada, solo se me ocurre mirar por el microscopio y analizar los distintos tipos de células que encontramos según su forma y tamaño. Una vez comprobado, repetiría el proceso con otra placa de Bacillus Megaterium (asegurándome de que esta no ha podido ser contaminada) y una vez realizado si no encontramos las mismas células en ambas placas solo ha podido pasar una cosa y es que la primera placa sí que fue contaminada.

    - Paula Duro Muñoz.

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  21. Las conclusiones que sacamos de los experimentos son positivas, porque las bacterias han sobrevivido a los cambios de temperatura. Yo propondría volver hacer el mismo proceso, pero con cambios más bruscos de temperatura o contaminando las bacterias para ver si crecen o no.
    En la placa Escherichia coli hay aproximadamente 230 células en 100mg, que serían 2'3 en cada miligramo de suelo y en la placa de Halamonas sp. hay aproximadamente 100 células en 100mg, que serían 1'0 en cada miligramo de suelo.
    En el Bacillus subtilis aumenta mucho el número de células comparadas con las otras dos placas que hemos contado anteriormente, en esta placa he encontrado 800 células. Que serían 8 por cada miligramo de suelo.
    Podemos saber que en la placa Bacillus megaterium esta contaminada por otra especie bacteriana, porque si nos fijamos podemos ver diferencia entre las demás placas. Por ejemplo, las bacterias son muy pequeñas y están un poco más separadas. Por la foto puedo ver que de color, es entre blanco y amarillo cuando las demás son blancas menos Pseudomonas stutzeri.
    -Tania Castillo.

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  22. ISABEL MORELL.
    Yo creo que los microorganismos seguramente podrían sobrevivir en Marte pero a las temperaturas adecuadas, y como en Marte hay esos cambios de temperaturas tan bruscos que durante el día hace una temperatura más adecuada que oscila entre los 15º y los 20º, pero por la noche las temperaturas descienden hasta los -80º; Según los datos obtenidos algunos microorganismos podrían sobrevivir a estos cambios de temperaturas. Pero yo creo que habría que pensar otro experimento para comprobar y verificar que esto es verdad. Aunque sinceramente no sabría bien como plantear este otro experimento.
    En la bacteria de Escherichia coli hay unas 155 colonias. Mientras que en las Halomonas sp hay unas 70 más o menos. Y en Bacillus subtilis, yo creo que podría haber unas 300 colonias o más.
    Para comprobar si en la placa de Bacillus megaterium ha habido una contaminación por otra especie bacteriana, podríamos observar que hay una zona en la que las colonias están totalmente pegadas,y las demás en pequeños círculos, y esa es una de las diferencias que podemos observar. Para asegurarlo yo propongo coger un poco de la bacteria de esta placa y ponerla en otra placa,por ejemplo en la de Escherichia coli, y hacer el mismo proceso de las 24h... Y ver si pasa lo mismo que en la de Bacillus megaterium, si ocurre lo mismo quiere decir que si hay otra especie bacteriana en estas.

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  23. Aarón Villoslada Calvo12 de junio de 2019, 12:55

    Sabemos que en el Ecuador de Marte oscilan unas temperaturas por el dia de 15-20 grados centrigrados y -80º grados centrigrados por lanoche. Sabiendo esto cojimos tres gramos de nuestro análogo del suelo de Marte y lo mzlamos con 500 microlitros de cultivo liquido de nuestras bacterias y fueron sometidas a ciclos de temperatura de -80º grados centrigrados y descongelados a la temperatura ambiente de la Estación Experimental del Zaidín.
    Ya en el instituto con Manuel Espinosa cojimos 100 microlitros de nuestros cultivos y los mezlamos en tubos con LB estéril, para saber si habian sobrevivido las bacterias, y esto se podia saber conmparamndolas con un tubo con LB estéril sin bacterias, de esta manera se veia que los tubos con bacterias eran mucho menos transparente que los que no tenian nada.
    Ambos cultivos (los de las placas y los tubos) fueron revisados a las dos horas y en los tubos vimos resultados muy prometedores ya explicados anteriormente y en la placas de forma general muy bien excepto en dos con posible contaminación: Bacilus Megaterium y Pseudomonas Stutzeri.
    En conclusión nuestras bacterias puedes sobrevivir en Marte con un "nivel de vida" aceptable.
    Conmo he propuesto en un comentario anterior podriamos mezclar dos experimentos: El de los ciclos de temperatura con la presión atmosférica para crear un ambiente mas real).
    En Escherichia coli existe una cantidad de 163 colonias, no es un numero exacto pero muy muy muy aproximado.
    Mientras que las Halomonas sp hay 81 con la misma aproximación que con Escherichia coli.
    Con respecto a Bacillus subtilis no nos atreveriamos a contar una por una pero a ojo de una manera muy poco fiable podriamos decir que hay un poco mas de la mitad que en Escherichia coli por lo que diria que hay unas 350 colonias o menos.
    para saber si Bacillus megaterium a sido contaminada cojeriamos una muestra de la posible bacteria contaminada, cultivariamos una nueva y compararíamos las dos placas. Peor si esta contaminada por otra de nuestras bacterias creo que seria muy cmplicado saber de quien proviene.

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