Plantas astronautas

Pues sí,  existen plantas astronautas, concretamente, plantas que han sido cultivadas en la Estación Espacial Internacional. El cultivo de plantas en el espacio es posible, aunque presenta ciertas diferencias respecto al cultivo de plantas terrestre. Por ejemplo, debido a la falta de gravedad, los experimentos con plantas se llevan a cabo en contenedores herméticos ya que de lo contrario, la tierra y el agua de riego terminarían flotando por toda la estación espacial. Estos contenedores garantizan que las plantas tengan el nivel adecuado de gases, agua, luz y temperatura. 

Los objetivos de estos experimentos han sido variados. En algunos casos el objetivo era comprobar si la producción de oxígeno y consumo de CO2 podía ayudar a reducir las necesidades de oxígeno de la estación, o bien, directamente, comprobar si los astronautas podían producir sus propias verduras a bordo. Otro objetivo es el de determinar los efectos a largo término del cultivo de plantas en el espacio de cara a la posible futura colonización del planeta Marte. Por ejemplo, observar los posibles efectos de la radiación cósmica sobre los vegetales. En otros casos los objetivos de los experimentos fueron mucho más teóricos y han permitido comprender mejor como se desarrollan las plantas. Uno de estos experimentos pretende entender por qué las raíces crecen hacia abajo.

Cuando una semilla se planta en el suelo, las raíces tienden a crecer hacia abajo en busca de agua y nutrientes, mientras que los tallos tienden a crecer hacia arriba, en busca de la luz. Pero, ¿Qué pasa cuando no hay un "abajo" ni un “arriba”? Es decir, ¿Qué le pasa al crecimiento de una planta cuando no hay gravedad? Científicos de la Universidad de Florida enviaron semillas a la Estación Espacial Internacional y se sorprendieron al ver que, a pesar de la falta de gravedad las plantas supieron guiar sus raíces hacia abajo.

Los experimentos se realizaron con plantas de la especie Arabidopsis thaliana, una especie modelo para los biólogos de plantas. Un grupo de semillas de esta planta se germinó y creció en el Centro Espacial Kennedy mientras que un grupo similar de semillas se germinó y creció en la Estación Espacial Internacional. Las semillas se colocaron no en tierra sino en una especie de gelatina transparente que permitía seguir el crecimiento de las raíces. Un sistema de cámaras automatizado permitió capturar imágenes de las raíces a intervalos regulares de seis horas, durante 15 días.

En ausencia de la gravedad, pero en presencia de la luz direccional, es decir, una luz que iluminaba las plantas desde arriba, las raíces de ambos grupos presentaron un crecimiento fototrópicamente negativo, es decir, en ambos casos crecieron en la dirección opuesta del crecimiento del tallo y de la fuente de luz. Eso si, las plantas mantenidas en la estación espacial crecieron menos que las mantenidas en tierra, tanto sus raíces como sus tallos. Al examinar las raíces al microscopio pudo determinarse que en ambos casos el número de células no variaba pero en cambio las células de las plantas crecidas en el espacio eran más pequeñas.

Este experimento ha refutado la ampliamente aceptada teoría de que el crecimiento hacia abajo de las raíces se basa exclusivamente en la gravedad. Aunque crecieron menos, las raíces de las plantas en orbita son capaces de crecer en dirección opuesta al tallo. Los científicos están buscando que otras fuerzas pueden ser las determinantes. Un candidato es la luz, pero en principio, bajo el suelo, al menos a partir de cierta profundidad, la luz no parece que pueda regular el crecimiento de la raíz simplemente porque no llega. Otros candidatos son, por ejemplo, la humedad, los nutrientes, o bien el contenido en CO2 o en oxígeno.

Las investigaciones sobre el crecimiento de las plantas en ausencia de gravedad continuarán en la estación espacial en una serie de tres experimentos más entre 2013 y 2015. Los resultados de estos experimentos ayudarán a los investigadores a entender cómo responden las plantas al entorno espacial.


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