Investigadores de la Universidad de Florida han demostrado que las plantas pueden brotar y crecer con éxito en el suelo lunar. En su estudio publicado en la revista Communications Biology, también se documentó como las plantas responden biológicamente al suelo de la Luna o (regolito lunar), uno radicalmente distinto al que se encuentra en la Tierra.
Los resultados de este trabajo son el primer paso a poder cultivar algún día alimento y oxígeno en la Luna o en misiones espaciales, y más concretamente de cara a los viajes del programa Artemis, con el que se busca regresar a los seres humanos a la superficie del satélite.
Los expertos y autores del estudio Rob Ferl, profesor distinguido de ciencias hortícolas en el Instituto de Ciencias Agrícolas y Alimentarias de la UF (UF/IFAS) y Anna-Lisa Paul, profesora investigadora de ciencias hortícolas, son reconocidos internacionalmente por el estudio de plantas en el espacio, pues a través del Laboratorio de Plantas Espaciales de la UF han enviado experimentos en transbordadores a la Estación Espacial Internacional, además de a vuelos suborbitales.
Para futuras misiones espaciales más largas, podemos usar la Luna como centro o plataforma de lanzamiento. Tiene sentido que queramos usar el suelo que ya está allí para cultivar plantas
Rob Ferl
Probando si era posible que crecieran "en la Luna"
Para descubrir que sucedía cuando se cultivaba plantas en suelo lunar, Ferl y Paul diseñaron un experimento "simple": plantar semillas en suelo lunar, agregar nutrientes y luz, registrando los resultados obtenidos.
Anna-Lisa Paul, a la izquierda, y Rob Ferl, trabajando con los suelos lunares en su laboratorio.
Sin embargo planteaba un problema: solamente tenían 12 gramos de suelo para realizar el experimento, "prestado" por la NASA y recolectado durante las misiones Apolo 11, 12 y 17 que ambos investigadores solicitaron tres veces durante 11 años para tener la oportunidad de trabajar con el regolito.
Dada la limitada cantidad de suelo, además de su importancia histórica y científica, el experimento se tuvo que planear cuidadosamente a pequeña escala. Para esto diseñaron un "jardín lunar" en miniatura, usando pozos del tamaño de un dedal en placas de plástico, normalmente utilizadas para cultivar células, que funcionaban como macetas.
Cada uno de estos pozos fueron llenados con aproximadamente un gramo de suelo lunar, humedeciendo el suelo con una solución nutritiva y agregando las semillas de la planta Arabidopsis.
Humedeciendo los suelos lunares con una pipeta
La Arabidopsis es usada ampliamente en la ciencia de las plantas, ya que su código genético ha sido completamente mapeado y esto permitió que los investigadores comprendieran mejor como el suelo lunar afectó a las plantas, hasta su expresión génica.
Además de las plantadas en regolito, también se cultivó un grupo de Arabidopsis en JSC-1A, una sustancia terrestre que imita el suelo lunar real, así como suelos marcianos simulados y suelos terrestres de ambientes extremos para tener un punto de comparación y de control.
Los resultados de la investigación
A pesar de que los investigadores no estaban seguros de si las semillas plantadas en suelos lunares brotarían, casi todas las muestras lo hicieron, brotando apenas dos días tras haber sido plantadas, aunque a partir del sexto día las diferencias con el grupo de control se hicieron visibles. Por ejemplo, las que crecieron en regolito eran más pequeñas, crecían más lento o tenían un tamaño más variado que su contraparte.
Para el día 16, había claras diferencias físicas entre las plantas que crecían en el simulador lunar, a la izquierda, en comparación con las que crecían en el suelo lunar, a la derecha.
También descubrieron que a nivel genético, las plantas estaban utilizando herramientas que normalmente se usan para hacer frente a factores estresantes, como sal, metales o estrés oxidativo. Esto permitirá a los científicos los cultivos para que las plantas puedan crecer en el suelo lunar con muy poco impacto en su salud.
Sin embargo los investigadores señalaron que esta respuesta de las plantas puede estar directamente relacionada a la zona donde se recolectó el suelo, pues descubrieron que tenían un mayor nivel de estrés si crecían en "suelo lunar maduro". Estos son los más expuestos al viento cósmico, mismo que altera su composición, mientras que las que fueron cultivadas en los menos maduros respondieron mejor.
Por lo pronto los estudios de seguimiento se centrarán en responder cómo cambiarían los minerales del suelo lunar al tener plantas creciendo en ellos, con agua y nutrientes agregados, haciendo el ambiente más hospitalario con los cultivos.
Imágenes: UF/IFAS
