Científicos logran cultivar plantas en sustrato lunar por primera vez
Un grupo de científicos cultivaron plantas por primera vez en la historia en sustrato lunar utilizando muestras recogidas durante las misiones Apolo a la Luna. El estudio podría sentar las bases para el cultivo de plantas que suministran oxígeno y alimentos en la Luna.
Sin embargo, el estudio también mostró que para las plantas crecer en el regolito lunar, muy diferente a los hábitats naturales de la Tierra resulta ser muy estresante. Esto ayudó a demostrar que las muestras lunares no son perjudiciales para la vida en la Tierra, y por ende, los diferentes tipos de plantas, incluidos los cultivos alimentarios, enviados en el transbordador espacial a la Estación Espacial Internacional, podrán ser utilizados.
"Las plantas ayudaron a establecer que las muestras de suelo traídas de la Luna no albergaban patógenos ni otros componentes desconocidos que pudieran dañar la vida terrestre, pero esas plantas solo se espolvorearon con el regolito lunar y nunca se cultivaron realmente en él", dijo la coautora del estudio Anna-Lisa Paul, profesora de investigación de ciencias hortícolas del Instituto de Ciencias Alimentarias y Agrícolas de la Universidad de Florida.
Tanto para Paul como para el coautor del estudio, Rob Ferl, distinguido profesor de ciencias hortícolas del Instituto de Ciencias Alimentarias y Agrícolas de la UF, la idea era dar un paso más allá y ver si las semillas crecerían en el suelo lunar. "Para futuras misiones espaciales más largas, podríamos utilizar la Luna como centro o plataforma de lanzamiento", dijo Ferl en un comunicado.
Muestras históricas Este experimento lleva mucho tiempo gestándose. En total 15 años; y apenas, hace 18 meses, la petición fue concedida. El equipo de investigación solicitó a la NASA 4 gramos de material lunar recogido durante la misión Apolo 17. Ryan Zeigler, conservador de muestras Apolo de la NASA, vio el valor científico de proporcionar más de diferentes misiones Apolo. Les envió un total de 12 gramos (2,7 cucharaditas) de muestras lunares recogidas en las misiones Apolo 11, 12 y 17.
Los investigadores utilizaron placas del tamaño de un dedal como macetas. Normalmente, estas bandejas de plástico se utilizan para cultivar células. Los científicos llenaron cada pozo con un gramo de suelo lunar, añadieron nutrientes y agua, e introdujeron unas cuantas semillas de Arabidopsis thaliana, o mastuerzo de campo, una pequeña planta con flores originaria de Eurasia y África.
Para sorpresa de los investigadores, casi todas las semillas plantadas en el oscuro suelo lunar brotaron y comenzaron a crecer.
Suelo hostil No obstante, los brotes de Arabidopsis mostraron signos de dificultad mientras se adaptaban al suelo lunar. Las plántulas eran más pequeñas, crecían más lentamente y variaban de tamaño en comparación con las plantas cultivadas en sustratos terrestres. Las raíces estaban atrofiadas.
A nivel genético, tres de las plantas más pequeñas y oscuras expresaban más de 1.000 genes relacionados en gran medida con el estrés. "A nivel genético, las plantas estaban sacando las herramientas típicamente utilizadas para hacer frente a los factores de estrés, como la sal y los metales o el estrés oxidativo, por lo que podemos inferir que las plantas perciben el entorno del suelo lunar como estresante", dijo Paul. Asimismo, agregó que “en última instancia, nos gustaría utilizar los datos de expresión génica para ayudar a abordar cómo podemos mejorar las respuestas al estrés hasta el nivel en que las plantas, en particular los cultivos, sean capaces de crecer en el suelo lunar con muy poco impacto en su salud". Invernaderos espaciales Los investigadores quieren realizar estudios de seguimiento para entender cómo el cultivo de plantas en el entorno lunar podría alterar realmente el sustrato lunar. En la Luna, estas plantas podrían extraer recursos del suelo lunar, como el hierro metálico, y hacer que estén disponibles en otras formas más útiles.
Otras investigaciones también podrían ayudar a determinar la forma más eficiente de cultivar plantas en el suelo lunar y ayudarlas a evitar los factores de estrés identificados durante el estudio. Además, el equipo quería llegar a una comprensión clara del valor nutricional de estas plantas, y si éste se ve afectado por el sustrato. Aunque el mastuerzo es comestible, no es apetecible, ni se considera un cultivo alimenticio. Pero pertenece a la misma familia de plantas que el brócoli, la berza, los nabos y la coliflor.
Autor:Ahsley Strickland