Un grupo de cient¨ªficos chilenos potencia la agricultura espacial: prueban con lechugas y tomates

Entre las particularidades de su larga y diversa geograf¨ªa, Chile tiene en el norte el desierto de Atacama, el m¨¢s ¨¢rido del mundo, y que por sus caracter¨ªsticas est¨¢ en el foco de cient¨ªficos de distintas latitudes, como Italia, Estados Unidos, Francia y Espa?a, interesados en investigar el desarrollo exoplanaterio de la agricultura. Como se?ala el director del Centro de Ecolog¨ªa Integrativa de la Universidad de Talca, Marco Molina Montenegro, quien es parte de un equipo chileno multidisciplinario que prueba cultivos que podr¨ªan desarrollarse fuera de la Tierra, entre ellos tomates y lechugas, este desierto es ¡°el an¨¢logo de Marte, muy similar en algunas variables: hay un n¨²cleo hiper¨¢rido, donde pr¨¢cticamente no hay precipitaciones, las oscilaciones t¨¦rmicas pueden llegar a los 100 grados y no hay nutrientes¡±.

Los ambientes extremos, como los polos del planeta y los desiertos, son ideales para este tipo de experimentaciones, pues son pocas las plantas que pueden vivir bajo esas condiciones. En estos lugares habitan microorganismos claves para la supervivencia de las especies y que fueron la base para que hace 15 a?os el equipo del que es parte Molina se preguntara si ¨¦stos pod¨ªan generar un efecto similar en plantas que no son propias de las zonas extremas. Los resultados fueron positivos y los aplicaron a proyectos de restauraci¨®n ecol¨®gica. As¨ª, hoy una pregunta los lleva al espacio: ?Hay microorganismos que puedan ayudar a crecer a un tomate en Marte? Y, s¨ª, hay unos que son ¨²nicos del desierto de Atacama que pueden activar metab¨®licamente a las plantas para que sobrevivan en ambientes exoplanetarios.

Como Molina explica en una videollamada con EL PA?S, en el desierto m¨¢s ¨¢rido del mundo hay presentes unos microorganismos particulares que reciben el nombre de costras del suelo, que ¡°son unas comunidades microbianas muy ancestrales que se caracterizan por la retenci¨®n de agua y la liberaci¨®n nutrientes y de compuestos hormonales que activan a las plantas y les permiten vivir en el desierto¡±.

Y si bien existen costras biol¨®gicas en otras partes del mundo, las que est¨¢n presentes en el norte chileno ¡°son aquellas que pueden ejercer el efecto m¨¢s significativo para hacer crecer una planta en los ambientes m¨¢s extremos¡±. Para este cient¨ªfifico, que ese material biol¨®gico se estuviera aprovechando solamente por investigadores de otras latitudes y sin ning¨²n chileno participando ¡°no pod¨ªa ser posible¡±.

En las condiciones de Marte

Para hacer uso de esos microorganismos el equipo de cient¨ªficos construy¨® c¨¢maras, de un metro por dos metros, que simularan las condiciones de Marte: se puede la regular la temperatura con un diferencial de 40 grados ¡ªde los 40¡ãC a los -60¡ãC¡ª, tienen una condici¨®n atmosf¨¦rica saturada en di¨®xido de carbono, casi sin ox¨ªgeno. Tampoco hay nutrientes ni agua y hay presente una radiaci¨®n ultravioleta tipo C, que genera un alto efecto negativo sobre el material gen¨¦tico.

Ya con las c¨¢maras construidas, explica Marco Molina, con un grupo de microbi¨®logos ambientales lograron seleccionar los mejores microorganismos del desierto de Atacama con experimentos de ensayo y error, poni¨¦ndolos precisamente en estas c¨¢maras y as¨ª ver cu¨¢les de ¨¦stos quedaban vivos.

¡°Una vez que encontramos los microorganismos vivos, vino un proceso de bioingenier¨ªa donde con cada uno vamos generando comunidades sint¨¦ticas: tomamos un microorganismo que genera un efecto, luego tomamos otro que genera otro efecto y as¨ª vamos haciendo una peque?a vecindad, una comunidad para obtener los resultados que nosotros queremos¡±, se?ala.

Despu¨¦s de ese proceso, viene la agricultura misma: ¡°Dentro de estas c¨¢maras estamos probando distintas plantas y cultivos, asociadas a estas comunidades microbianas y estamos viendo cu¨¢les son las v¨ªas metab¨®licas moleculares que le permiten a estas comunidades microbianas generar alg¨²n efecto en la planta y posibilitar su supervivencia¡±, dice el doctor en ciencias Biol¨®gicas.

El equipo ha trabajado con lechugas, tomates, espinacas y acelgas. Los resultados acercan a que Chile, desde las ra¨ªces, pueda tocar el espacio: ¡°Si sometes a una planta sin la presencia de las comunidades sint¨¦ticas microbianas que nosotros dise?amos a un ambiente espacial o exoplanetario, la supervivencia va entre 0% a m¨¢ximo un 8%, aproximadamente. Cuando ponemos estas comunidades microbianas podemos llegar perfectamente a un 50% de supervivencia¡±, comenta el investigador chileno.

Adem¨¢s, explica que la calidad nutricional de los vegetales asociados a los microorganismos es mucho mejor: ¡°Estas comunidades microbianas no solamente generan que estas plantas crezcan, tambi¨¦n tienen un aporte nutricional en t¨¦rminos de amino¨¢cidos, prote¨ªnas, hidratos de carbono y de micronutrientes, casi dos o tres veces mayor a lo normal¡±.

Para Molina, el estudio de estos ¨ªnfimos seres vivos del desierto de Atacama abre m¨²ltiples posibilidades para el pa¨ªs sudamericano. ¡°La agricultura espacial debiese ser posiblemente una de las l¨ªneas donde Chile podr¨ªa ser muy competitivo, pues tiene ventajas comparativas con otros pa¨ªses, tal como se ha hecho con el litio, con el cobre y con los observatorios. Hay que tomarlo como un eje importante de investigaci¨®n por los siguientes a?os¡±, dice con estusiasmo. Y agrega: ¡°Cuando uno quiere trabajar en ciencia espacial, no solamente hay que mirar a las estrellas, a veces tambi¨¦n hay que mirar el suelo¡±.