Hace ya varios años que la lechuga fresca apareció oficialmente en el menú de los astronautas de la Estación Espacial Internacional (ISS). Y aunque la lechuga es muy saludable en la Tierra, los científicos han descubierto ahora que para los astronautas es un poco diferente.
Si alguna vez visitas la ISS como astronauta, tendrás un menú bastante completo para elegir. Habrá tortillas, café en polvo y, desde hace varios años, lechuga fresca cultivada localmente en viveros especiales. Sin embargo, los investigadores han detectado un problema: la lechuga en el espacio reacciona de forma diferente a las bacterias invasoras que la lechuga en la Tierra. Para resumir mejor el problema: las plantas de lechuga utilizan estomas en las hojas y tallos para respirar, al igual que muchas otras especies de plantas. Lo normal es que la planta de lechuga los cierre para defenderse en el momento en que se acerca una bacteria peligrosa, como las bacterias E. coli o Salmonella. Los científicos han descubierto ahora que la lechuga se confunde sin gravedad, por lo que los estomas permanecen siempre abiertos, y así incluso cuando se acercan bacterias peligrosas. Y esas bacterias, a su vez, podrían suponer un (grave) peligro para la salud si los astronautas consumieran la lechuga. La investigación se ha publicado en la revista Scientific Reports.
La científica Kali Kniel contribuyó al estudio. “Siempre existe el riesgo de que las bacterias lleguen a los lugares a los que va la gente”, explica Kniel. “Por tanto, tenemos que estar preparados y proteger a los astronautas de la ISS. Para ello, es importante que comprendamos mejor cómo interactúan estas bacterias con las plantas en el espacio”.
Bacterias que ayudan a las plantas
Con esto, por cierto, Kniel no solo aboga por prestar más atención a la interacción entre bacterias potencialmente patógenas y plantas en el espacio. De hecho, la investigación insinúa que las bacterias “buenas” también pueden comportarse a veces de forma diferente en el espacio. Por poner un ejemplo, para el estudio los científicos se fijaron en la bacteria B. subtilis, también conocida como UD1022. La UD1022 también se considera una bacteria “ayudante” porque puede animar a las plantas de lechuga a cerrar sus estomas mediante una reacción bioquímica. Por tanto, se esperaba que la UD1022 pudiera echar una mano en el espacio, pero nada más lejos de la realidad: las plantas de lechuga no se preocupan por la UD1022 en el espacio.
“El fracaso del UD1022 es tan sorprendente como interesante”, revela Harsh Bais, miembro del equipo y compañero científico. “Sospecho que la reacción bioquímica del UD1022 abruma por completo a la planta de lechuga, haciéndola finalmente insensible. Esto permite que la bacteria Salmonella entre fácilmente”. Así que la consecuencia directa es que disminuye la seguridad alimentaria de la lechuga fresca, lo que podría acabar enfermando gravemente a los astronautas.
Para el estudio, los científicos utilizaron una gran turbina en la que luego cultivaron varias plantas de lechuga. La turbina giraba a una velocidad constante, por lo que las plantas de lechuga estaban casi siempre en caída libre. Según el equipo de investigación, el método utilizado no era suficiente para imitar por completo las condiciones de la ISS, pero sí para confundir a las plantas. “Con el tiempo, las plantas dejaron de saber lo que era arriba o abajo”, explica Noah Totsline, investigador principal. “Las plantas perdieron el sentido de la orientación porque ya no podían responder normalmente a la gravedad”.
Desde la ficción a la realidad
Los resultados del estudio son importantes porque plantean un nuevo problema. En concreto, el estudio apunta al efecto que la gravedad puede tener en las plantas en crecimiento. Los investigadores señalan que cada vez hay menos tierra cultivable disponible en la Tierra, por lo que la humanidad pronto tendrá que pensar en lugares alternativos para cultivar verduras. “La gente pronto empezará a pensar muy seriamente en lugares alternativos para vivir”, explica Bais. “Esas historias ya no son ficción. Por eso no queremos que las futuras misiones espaciales fracasen porque los astronautas sufran cada vez más intoxicaciones alimentarias”.
Mientras tanto, el equipo de investigación ya ha pensado en una posible solución. Sin embargo, es cualquier cosa menos sencilla. “Es posible que los científicos tengan que empezar a estudiar el material genético de las plantas de lechuga”, señala Bais. “Por ejemplo, si encontramos una especie que sí cierra sus estomas, podemos comparar sus genes con los de especies en las que no ocurre así”. Si tiene previsto visitar la ISS próximamente, quizá sea mejor que deje la lechuga fresca por ahora.
Más sobre la bacteria B. subtilis UD1022
B. subtilis UD1022 es una cepa de bacteria perteneciente a la especie Bacillus subtilis. Bacillus subtilis es una bacteria grampositiva que se encuentra comúnmente en el suelo y en el medio ambiente. Es conocida por su capacidad de formar esporas, lo que le permite sobrevivir en condiciones adversas.
La cepa UD1022 de B. subtilis ha sido objeto de investigación debido a sus propiedades beneficiosas. Se ha observado que esta bacteria tiene la capacidad de promover el crecimiento de las plantas y protegerlas contra patógenos dañinos. Además, se ha estudiado su potencial aplicación en la agricultura y en la biotecnología.
B. subtilis UD1022 produce una variedad de compuestos bioactivos que pueden tener efectos positivos en las plantas. Estos compuestos incluyen enzimas, antibióticos y metabolitos secundarios. Se ha demostrado que estos metabolitos secundarios tienen propiedades antifúngicas y antibacterianas, lo que contribuye a la protección de las plantas contra enfermedades.
En resumen, B. subtilis UD1022 es una cepa de bacteria que ha despertado interés debido a su capacidad para promover el crecimiento de las plantas y protegerlas contra patógenos. Su estudio y aplicación en la agricultura y la biotecnología pueden tener beneficios significativos en términos de salud de las plantas y producción de cultivos.