Las lechugas conquistan el espacio

El primer alimento producido fuera de la Tierra abre las puertas a viajes espaciales largos y a bases en planetas


Astronautas de la Estación Espacial Internacional degustan la lechuga cultivada en el espacio

En octubre de 1957 el mundo contenía la respiración en plena Guerra Fría. La Unión Soviética celebraba su cumpleaños con el lanzamiento del primer satélite artificial de la historia, el Sputnik 1, y apenas un mes después ponía en órbita a un ser vivo, también por primera vez. Así, la que fuera una inofensiva y dócil perra callejera de Moscú, Laika, se convertiría después en una especie de heroína soviética cuyo sacrificio, junto al de muchos otros animales, le sirvió tanto a los estadounidenses como a los soviéticos para averiguar qué hacía falta para que el ser humano llegara al espacio.

57 años después de que Laika acabara desintegrada en la atmósfera y en medio de un clima mucho más pacífico, los astronautas ya pueden vivir en el espacio. Tres de ellos se reunieron este lunes en torno a un aparato del tamaño de una pequeña nevera, a bordo de la Estación Espacial Internacional (EEI) para tomar un pequeño aperitivo. Sus caras, congestionadas por la escasa gravedad, estaban iluminadas por una luz violácea que provenía de un extraño invernadero en el que crecían seis plantas de lechuga romana. Después de cosecharlas y aliñarlas con aceite y vinagre, uno de ellos la probó y sentenció: «Está increíble». Además de haber degustado la ensalada más cara de la historia, aquel astronauta se había convertido en uno de los primeros hombre en comerse un alimento cultivado más allá de la Tierra.

«Si queremos viajar más lejos y durante más tiempo por el espacio, necesitamos cultivar plantas para alimentar las tripulaciones», explicó Gioia Massa, una de las científicas que ha dirigido el experimento, llamado «Veggie-1». A la hora de justificar el desarrollo de este programa, la investigadora también destacó la importancia de los vegetales en el reciclaje de los nutrientes y en la estabilidad psicológica de los tripulantes, unas personas que están confinadas durante meses en unas estancias repletas de aparatos eléctricos.

De hecho, la NASA calcula que solo el viaje al planeta más cercano e interesante, Marte, llevaría unos tres años entre la ida y la vuelta. Si ya sería casi imposible que en la Tierra una persona llevase en un transporte toda la comida necesaria para vivir tres años, a la hora de subirla al espacio los problemas se multiplican. Tal como declaró Howard Levine, uno de los responsabes de la NASA para la EEI, subir a bordo de la estación solo medio kilogramo de comida cuesta más de siete mil euros. De ahí la importancia de desarrollar un sistema de producción de alimentos en microgravedad.

Agricultura flotante

En el caso de estas lechugas pioneras, los astronautas han tenido que ingeniárselas para conseguir su comida. Primero plantaron las lechugas en unos saquitos rellenos de un sustrato arcilloso, y luego optimizaron el suministro de nutrientes con ayuda de unos sensores. Además las regaron con unas jeringas especiales y usaron unos LEDs diseñados para ahorrar energía y solo emitir una luz con las longitudes de onda (colores) determinadas, que permitían conseguir el máximo crecimiento.

«Estamos ante un hito en la investigación de la biología espacial, pero no hay que echar las campanas al vuelo», alerta Francisco Javier Medina, un biólogo del Centro de Investigaciones Biológicas, del CSIC, e investigador principal de la misión «Seedling growth» en Europa, cuyo objetivo global es estudiar a bordo de la EEI los efectos de microgravedad en las plantas. «Un cultivo sostenible no puede ser tan extremadamente sofisticado y caro», añade.

De hecho, Medina explica que la microgravedad perjudica al crecimiento de las plantas. El motivo es que en la Tierra los vegetales usan la luz y la gravedad como referencias para crecer, de modo que las raíces se desarrollan bajo el suelo y las hojas sobre él, pero no ocurre así en el espacio: «Si vieses una planta de tres o cuatro días que ha crecido en microgravedad, te echarías las manos a la cabeza», exclama Medina. «En vez de tener unas raíces y un tallo rectos y robustos, la planta adquiere forma de “burruño”, y tanto la raíz como el tallo se desordenan y se vuelven sinuosos».

Además del efecto de la gravedad, el cultivo de vegetales espaciales tendría que atravesar otros escollos. Por ejemplo, tienen que ser iluminados con una fuente de luz artificial que no caliente ni consuma demasiado, usar un sustrato que permita que las raíces crezcan pero que no comience a flotar por la nave y además hay que controlar el crecimiento de microbios dañinos. Y todo ello dentro de una nave espacial, donde el espacio disponible es escaso.

Hasta el momento, varios proyectos han intentado producir alimentos en estas condiciones. Para ello, se ha probado con plantas pequeñas y fáciles de procesar como lo son las lentejas, las espigas de trigo, algunas hojas de ensalada, la mostaza o las semillas de soja. El problema, es que harían falta grandes extensiones de cultivo para obtener suficientes nutrientes. En este sentido, Howard Levine afirmó: «Seis piezas de lechuga son un suplemento vitamínico estupendo, pero no van a alimentar a una tripulación durante mucho tiempo».

Como no hay buena ensalada sin condimento, investigadores de todo el mundo también han buscado una solución para producir proteínas animales en el espacio. Por ejemplo, desde 1990 los cosmonautas rusos han estado experimentando con codornices, pero los japoneses han apostado por los insectos.

Útil para la Tierra

A la espera de próximos avances y de que se analicen las lechugas espaciales producidas, Javier Medina recuerda que los avances logrados ahí arriba tienen su repercusión sobre la tecnología terrestre: «este tipo de trabajos nos podrían permitir mejorar la eficacia de los invernaderos». Esto, junto los conocimientos científicos logrados en estudios de microgravedad, como los realizados en el campo de la osteoporosis, por ejemplo, suponen según él un estímulo clave para la ciencia. «Entre esto y las respuestas a preguntas básicas que podemos hacer en órbita, creo que sí merece la pena la enorme cantidad de dinero que se invierte».


Las bacterias, claves en el viaje y colonización de otros planetas

Aparte de diseñar estrategias para producir comida a partir de plantas y animales criados en el espacio, Eduardo González, un microbiólogo del Centro de Astrobiología (dependiente del INTA), recuerda la importancia que las bacterias tendrían en las naves espaciales: «En primer lugar, son esenciales para el crecimiento adecuado de casi todas las plantas. Por otra parte, muchas de ellas suelen ayudar a combatir enfermedades y también participan en la descomposición de la materia orgánica».
Por si fuera poco, González explica que los genes que las bacterias utilizan para vivir en ambientes extremos pueden ser introducidos en plantas para darle nuevas capacidades: «El objetivo de nuestro laboratorio es diseñar plantas que se puedan adaptar mejor a las condiciones extremas del espacio y que faciliten el desarrollo de futuras misiones espaciales y de bases en otros planetas», explica.