Diseñando plantas para Marte

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Diseñando plantas para Marte

Por : 27-05-2005

Algún día, los seres humanos llegarán al planeta rojo como pioneros. Pero no serán los primeros pioneros que lleguen desde la lejana Tierra.

Tómese la tolerancia al frío de las bacterias que prosperan en el hielo ártico, agréguese la resistencia ultravioleta de las plantas de tomate que crecen en las alturas de los Andes, y combínese con una planta ordinaria. ¿Qué se consigue?. Una resistente planta “pionera” que puede crecer en el suelo marciano.

De la misma forma en que se hace un traje a la medida, los científicos financiados por la NASA están diseñando plantas que puedan sobrevivir en las duras condiciones del planeta rojo. Estas plantas podrían proporcionar oxígeno, comida fresca, e incluso medicinas a los astronautas, y hacerlo a partir de los propios desechos. También mejorarían la moral al servir como una conexión verde y lujuriosa con la Tierra en un mundo extraño y desolado.

Logo del proyecto: “Rediseñando vida para Marte”.Crédito: North Carolina State University

La investigación está siendo patrocinada por el Instituto para Conceptos Avanzados de la NASA (NIAC = NASA Institute for Advanced Concepts), que investiga ideas revolucionarias que podrían generar grandes avances en las misiones futuras de la NASA. Las propuestas empujan los límites de la tecnología y de la ciencia conocidas, y por lo tanto no se espera que lleguen a convertirse en realidad en por lo menos una década o más.

Probablemente, las plantas serían albergadas en un invernadero de una base marciana, puesto que ninguna forma conocida de vida puede sobrevivir a la exposición directa a la superficie de Marte, con su aire extremadamente delgado y frío y a su radiación esterilizadora. Aún así, las condiciones de un invernadero marciano estarían más allá de lo que pueden soportar las plantas ordinarias. Durante el día, las plantas tendrían que resistir los altos niveles de la radiación ultravioleta, porque la atmósfera marciana no posee ozono que lo bloquee, como sí lo tiene la atmósfera terrestre. Por la noche, las temperaturas caerían más allá del punto de congelamiento. Además, el suelo marciano es pobre en los nutrientes minerales necesarios para la prosperidad de las plantas.

“Nuestra idea es hacer que las plantas puedan sobrevivir en Marte, agregándoles características provenientes de los organismos llamados extremófilos que viven en los más inhóspitos ambientes terrestres”, dijo la Dra. Wendy Boss de la Universidad del Estado de Carolina del Norte. Boss y su colega, la Dra. Amy Grunden, de la misma universidad, encabezan el equipo de investigación que trabaja en el proyecto.

El equipo utiliza las técnicas de unión de genes para obtener los que sean útiles de los extremófilos y agregarlos a las plantas. Un gen es una instrucción molecular que especifica un rasgo de un organismo, tal como el color de los ojos, la altura, la capacidad de digerir ciertos alimentos o resistir ciertas toxinas, etc..

Plantones que han sido transformados con el gen de “reductasa superóxida”. No todos los plantones toman el nuevo gen, de modo que son colocados sobre un material que permite que únicamente puedan crecer las plantas transformadas (gran plantón verde en el medio de la imagen de la izquierda). En la imagen de la derecha, el plantón transformado brilla porque el producto del nuevo gen (una proteína) ha sido etiquetado con una molécula de una especie de medusa que reluce cuando se la expone a una luz especial. Los científicos utilizan este procedimiento para determinar cuándo el nuevo gen está funcionando en la planta transformada.Crédito: North Carolina State University

La financiación actual del NIAC paga por un trabajo de “prueba de concepto” que demuestra la factibilidad de la idea del equipo e identifica los retos técnicos que deben superarse para que las plantas marcianas se conviertan en realidad.

Para probar su concepto, el equipo tomó un gen del “Pyrococcus furiosus”, un microbio que vive en el agua hirviente que surge de los conductos hidrotermales del océano profundo, y lo insertó en células de tabaco. El gen, la reductasa superóxida, elimina los tóxicos átomos y moléculas de oxígeno que se generan en los organismos bajo tensión. El gen fue incorporado exitosamente en las células de tabaco y funcionó sin dañarlas.

El equipo planea, como próximo paso de su investigación, transformar plantas con genes para la tolerancia del frío. También piensa utilizar su concepto NIAC como una experiencia educativa, ofreciendo a los estudiantes de la Universidad Estatal de Carolina del Norte el reto de seleccionar características que pudieran ser útiles en las plantas marcianas, y de diseñar ecosistemas para los invernaderos de Marte.

“Los rasgos que estamos incorporando en las plantas marcianas, tales como la tolerancia al frío o a la sequía, también ayudarán a que los cultivos soporten los climas severos de la Tierra, de modo que este trabajo también tiene otras aplicaciones prácticas”, dijo Grunden.

“Este tipo de investigación a largo plazo, con un camino incierto hacia el éxito, es posible únicamente con una organización como el NIAC que no duda en correr riesgos para la posibilidad de un avance increíble”, agregó Grunden.

El NIAC fue creado en 1998 para solicitar conceptos revolucionarios a gente y organizaciones fuera de la NASA. La Asociación de Universidades para la Investigación Espacial opera el NIAC para la NASA.

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Web Site: Goddard Space Flight Center
Artículo: “Designer Plants on Mars ”
Fecha: Mayo 16, 2005

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Para Astroseti.org: Heber Rizzo Baladán

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