Por vez primera, científicos pudieron plantar y cultivar plantas en muestras de suelo lunar traídas por el Apolo 17 hace 50 años.
El trabajo, dirigido por la Universidad de California, es un paso importante para que la humanidad pueda producir su propia comida en el espacio, ya sea en la Luna o en Marte.
El nuevo estudio se centró en evaluar si los futuros astronautas que vivirán en la Luna podrán cultivar vegetales en invernaderos utilizando el recurso disponible en la superficie lunar: el regolito (Manto poco firme e incoherente de fragmentos de roca, suelo, arena eólica, aluviones, etc., que descansa sobre una roca sólida, i.e., roca firme.) . Muestras de este material fueron traídas a la Tierra entre las décadas de 1960 y 1970.
Sin embargo, el regolito es un material hostil. Está formado por granos de arena diminutos, secos y extremadamente finos, con minerales e iones que no se encuentran en la Tierra. Además, no tiene materia orgánica, ya que nada, que se sepa, se ha descompuesto en nuestro satélite natural.
Para cultivar las plantas en este material, los científicos necesitaban agregar varios nutrientes y agua. «Después de dos días, nos sorprendió ver que todas las semillas habían germinado», dijo la astrobióloga Anna-Lisa Paul, autora principal del estudio.
Los investigadores recibieron una cantidad limitada de regolito. Cada muestra contenía aproximadamente un gramo de suelo traído por las misiones Apolo 11, 12 y 17. Para controlar el estudio, plantaron semillas en suelo lunar simulado hecho de ceniza volcánica , material conocido por los científicos como JSC-1A.
Plantar en suelo lunar
El equipo trabajó con el JSC-1A (Es un simulador de uso general con bajo contenido de Ti hecho de ceniza volcánica en el campo de volcanes de San Francisco cerca de Flagstaff, AZ. Contiene una alta fracción de vidrio y es químicamente similar a la muestra Apollo 14163.) , esto los ayudó a desarrollar una solución nutritiva diluida para cultivar las semillas. Utilizaron bandejas de 48 hoyos y, en tres de ellas, colocaron semillas con el regolito lunar más la solución nutritiva.
En otros cuatro colocaron las semillas con el regolito simulado más la solución. La misma configuración se utilizó en otras tres bandejas para mejorar las estadísticas del experimento. Luego estos platos fueron trasladados a terrarios con ventilación y luz.
Las cajas se utilizaron para simular el flujo de aire dentro de un laboratorio en la superficie de la Luna . Las semillas en cuestión son del thale agaron ( Arabidopsis thaliana ), conocido por su rápido crecimiento. Cuando brotaron, todavía consumían los nutrientes almacenados en las semillas, sin necesidad de la tierra.
Después de una semana, cuando se agotaron las reservas de nutrientes, comenzaron a surgir diferencias. En comparación con las plántulas cultivadas en regolito simulado, las que crecieron en material lunar tardaron más en desarrollar hojas anchas, además de ser más pequeñas y algunas profundamente atrofiadas.
Luego, los investigadores realizaron pruebas genéticas en cada una de las plantas para evaluar qué herramientas metabólicas estaban usando para adaptarse al nuevo suelo. Y descubrieron que las plántulas estaban estresadas: “Estaban trabajando duro para mantenerse saludables”, agregó Paul.
¿Agricultura espacial?
Para los autores del trabajo, es cuestión de tiempo antes de que podamos cultivar plantas en suelo lunar. «Aquí en la Tierra nos estamos volviendo muy inteligentes sobre cómo cultivar plantas en ambientes cada vez más salados y secos», dijo Robert Ferl, coautor del estudio.
La NASA ya ha hecho algunas investigaciones sobre el regolito lunar , pero nada parecido al trabajo de Paul y Ferl. Al cultivar plantas alimenticias en el espacio, la carga de futuras misiones tripuladas a la Luna o más allá será menor, ya que no habrá necesidad de transportar tanta comida. Además, la presencia de vegetación tiene efectos positivos en la salud mental de los tripulantes .
Desde hace algunos años, el cultivo de plantas a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) es una realidad. La tripulación evalúa principalmente la capacidad de cultivar algunas plantas en Marte o a bordo de naves espaciales durante los largos viajes espaciales al planeta.
Los autores del trabajo no tienen ninguna duda: la agricultura espacial será en el futuro; y la investigación acaba de introducir una parte de la Luna a la biología. “Para mí, esto es muy simbólico. Cuando dejemos la Tierra, nos llevaremos plantas con nosotros”, concluyó Paul.
La investigación fue publicada en la revista Communications Biology .
Fuente: Biología de las Comunicaciones , Via Canaltech