Infectan plantas a bordo de la Estación Espacial para saber si las enfermedades son más agresivas en el espacio

Cultivar frutas y verduras en el espacio será uno de los grandes desafíos para establecer bases humanas en la Luna y, más adelante, en Marte. Pero conseguir que las plantas crezcan no será suficiente: también habrá que protegerlas de enfermedades que podrían comprometer las cosechas.

La investigación, denominada MVP-Plant-02, llegó a la estación orbital el pasado 13 de octubre y busca determinar si la ausencia de gravedad modifica los mecanismos de defensa de las plantas y favorece el desarrollo de infecciones más agresivas.

El proyecto está encabezado por los investigadores Andrew C. Schuerger, Robert Ferl y Anna-Lisa Paul, del Instituto de Ciencias Agrícolas y Alimentarias de la Universidad de Florida (UF/IFAS). El equipo reúne especialistas en fitopatología, fisiología vegetal y biología molecular, con una amplia trayectoria en el estudio del crecimiento de las plantas tanto en la Tierra como en el espacio.

Un desafío para producir alimentos fuera de la Tierra

Las futuras bases lunares y marcianas podrían incorporar sistemas de soporte vital bioregenerativos. Se trata de instalaciones que utilizan plantas y otros procesos biológicos para producir alimentos y contribuir a regenerar recursos esenciales, como el oxígeno y el agua.

Su desarrollo permitiría reducir la dependencia de los suministros enviados desde nuestro planeta, algo fundamental para misiones prolongadas. Sin embargo, para que estos sistemas funcionen durante meses o años, será indispensable mantener los cultivos saludables y evitar que las enfermedades destruyan la producción.

"Dondequiera que vayan las plantas y los seres humanos, pronto los seguirán los patógenos vegetales", advirtió Schuerger al explicar la importancia de anticiparse a este problema.

Un hongo y una pequeña planta serán los protagonistas del experimento

MVP-Plant-02 estudiará la interacción entre Arabidopsis thaliana, una pequeña planta con flores emparentada con la mostaza, y Golovinomyces cichoracearum, un hongo responsable del oídio o mildiu polvoriento, una enfermedad que afecta a numerosos cultivos.

Los científicos analizarán si el microorganismo desarrolla una infección más intensa en microgravedad y qué modificaciones se producen en la actividad genética de la planta a medida que avanza la enfermedad.

Para ello utilizarán la plataforma Multi-Use Variable-g (MVP), desarrollada por la empresa Redwire Space Technologies. Este sistema permite realizar experimentos bajo diferentes condiciones gravitatorias dentro de la estación espacial.

Los resultados se compararán con plantas cultivadas en condiciones de gravedad similares a las terrestres dentro de la propia EEI y con un grupo de control instalado en el Centro Espacial Kennedy, en Florida. Así podrán distinguir los efectos específicos de la microgravedad de otros factores propios del ambiente espacial.

Una técnica inédita para estudiar enfermedades vegetales en órbita

Uno de los aspectos más novedosos del proyecto es el momento en que se introduce el hongo. Por primera vez en una investigación de este tipo, las plantas serán infectadas una vez que ya se encuentren en el espacio y hayan crecido bajo condiciones de microgravedad.

Para conseguirlo, Redwire y la Universidad de Florida desarrollaron un dispositivo especial, denominado Conidia Application Device, capaz de liberar esporas del hongo sobre las plantas dentro de un sistema cerrado y estéril.

La diferencia es importante: en experimentos anteriores, los patógenos se aplicaban antes del lanzamiento. Ahora, los investigadores podrán observar cómo influye la microgravedad sobre los mecanismos de defensa vegetal antes de que se produzca el contacto con el agente infeccioso.

Durante la misión se recibirán imágenes de algunos módulos de cultivo para seguir la evolución de las plantas. Sin embargo, las conclusiones definitivas sobre la gravedad de las infecciones y los cambios genéticos requerirán análisis detallados del material experimental una vez que regrese a la Tierra.

Los resultados podrían ayudar a desarrollar nuevas estrategias de prevención y control de enfermedades adaptadas a las condiciones espaciales. Un conocimiento que, aunque hoy se estudia en pequeñas plantas y hongos, podría resultar decisivo para que los futuros astronautas puedan cultivar sus propios alimentos y sostener una presencia humana prolongada más allá de nuestro planeta.