¿Quiere decir sin ninguna protección, directamente en la superficie (por ejemplo, para la terraformación) o dentro de estructuras cerradas (por ejemplo, para sostener colonias humanas)? En ambos casos, los candidatos más prometedores son las cianobacterias, que pueden producir oxígeno a través de la fotosíntesis.
El primero es muy desafiante. Una de las razones es la presencia de radiaciones (radiación UV y ionizante). Sin embargo, los rayos UV pueden bloquearse con algunos milímetros de roca, incluso roca transparente que permite que la luz a las ondas necesarias para que la fotosíntesis llegue a las células (así es como algunas cianobacterias sobreviven en desiertos muy irradiados en la Tierra) y la radiación ionizante no es tan dura como antes pensamiento. Las cianobacterias podrían sobrevivir.
La atmósfera delgada es un problema: ningún organismo conocido en la Tierra puede crecer a presiones tan bajas como en Marte. Sin embargo, no ha habido presión de selección para hacerlo, y podría ser posible evolucionarlos artificialmente para eso. Existen otros pocos problemas, como la baja presión parcial de nitrógeno en la atmósfera (demasiado baja para la fijación de nitrógeno) y la posible falta de fuente de nitrógeno disponible en el suelo, la posible falta de agua líquida, las bajas temperaturas y la presencia de percloratos. Dicho esto, hay agua (al menos como hielo), luz solar y mucho dióxido de carbono, que son los principales sustratos de la fotosíntesis oxigénica. Además, el regolito parece contener todos los nutrientes para mantener la vida y algunas cianobacterias pueden ser capaces de filtrarlas.
Las cianobacterias podrían entonces diseñarse para ser más eficientes en el uso de los recursos marcianos y en sobrevivir a las condiciones ambientales marcianas. Sin embargo, sería muy difícil hacerlos crecer de manera eficiente en la superficie.
Por otro lado, cultivarlos en ambientes cerrados que están protegidos de radiaciones, presurizados y calentados, suena realista en el corto plazo. Si se los diseña como se mencionó anteriormente, se pueden reducir los costos de los sistemas de cultivo y hacer que dependan de los recursos in situ. Podría ser una forma eficiente de producir oxígeno y otros recursos para los astronautas en colonias humanas independientes de la Tierra.
Pronto se publicará un artículo sobre este tema. Si me lo recuerda en unos dos meses, puedo enviártelo.
La vida más dura de la Tierra podría sobrevivir en Marte 
