Un estudio internacional en el que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha recreado en laboratorio condiciones de microgravedad que simulan el ambiente del espacio. Este trabajo, publicado en la revista Interface de la Royal Society británica, confirma que la alteración en el comportamiento de los insectos en el espacio se debe al efecto de la microgravedad y no a otros factores del ambiente espacial. Estos resultados suponen un nuevo paso en la investigación de sistemas de soporte vital en condiciones ambientales extrañas, como las que podrían darse en misiones espaciales
“Con ayuda de un simulador magnético hemos recreado el ambiente espacial y a partir de ahí hemos estudiado el comportamiento de la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) en condiciones de microgravedad. El comportamiento de las moscas resultó ser idéntico al observado en el espacio durante la misión Cervantes a la Estación Espacial Internacional, o las del transbordador espacial Columbia”, explica el investigador del CSIC Raúl Herranz, del Centro de Investigaciones Biológicas.
Tanto en los experimentos realizados en el espacio como en los del presente trabajo, las moscas mostraron un comportamiento acelerado, con movimientos más rápidos de lo habitual. “Esto podría estar relacionado con el envejecimiento prematuro, observado en estudios previos, que sufren las moscas que han vivido en el espacio”, añade Herranz.
Condiciones próximas a la gravedad cero
Este estudio confirma que los seres vivos que se desarrollan en el espacio presentan alteraciones en algunas de las funciones biológicas fundamentales, como el crecimiento, la proliferación celular, el desarrollo y el comportamiento animal. Además, los investigadores han podido corroborar que la expresión génica es capaz de ajustarse de forma global para contrarrestar algunos de los efectos de la microgravedad.
Los primeros apuntes a estas conclusiones fueron realizados por misiones espaciales, aunque las condiciones de trabajo limitaban los resultados y la posibilidad de comprobación. “La investigación en instalaciones espaciales como la Estación Espacial Internacional es hasta ahora la única forma de obtener microgravedad de calidad, muy próxima a la verdadera gravedad cero. Por ello es esencial encontrar métodos de simulación de las condiciones espaciales en la Tierra. Así podremos emplear esos instrumentos para anticipar los efectos espaciales en experimentos piloto y reservar la Estación Espacial Internacional sólo para experimentos clave”, apunta el investigador.
La novedad de este trabajo, señalan los responsables del estudio, es el empleo de fuerzas magnéticas para compensar la fuerza de la gravedad, de forma que la fuerza neta total sea cero. “No está distribuida espacialmente sino que realmente la fuerza magnética y la gravitacional se anulan en un punto y de forma constante en el tiempo y a nivel molecular”, remarca Herranz.
200.000 veces el campo magnético de la Tierra
El levitador magnético usado en este estudio consiste en un aparato capaz de generar en un espacio muy pequeño un campo magnético de gran intensidad, 200.000 veces superior al de la Tierra. El gradiente del campo magnético generado permite la levitación de materiales aunque no sean ferromagnéticos, sino diamagnéticos, como el agua. “Los seres vivos pueden levitar dentro de este aparato porque están compuestos en un 75% de agua. La única limitación es el tamaño de la muestra que puede introducirse en el área de microgravedad, cuyo espacio equivale aproximadamente a un dedal de costura”, comenta el investigador del CSIC.
“Los resultados de nuestro estudio permiten vislumbrar cómo los seres vivos pueden adaptarse a condiciones ambientales no óptimas para su existencia. Por ello podría ayudar a preparar futuros sistemas de soporte vital en misiones espaciales, o incluso en el camino hacia una hipotética colonización de Marte. Además, nos aportan pistas de cómo seremos capaces de afrontar los posibles cambios ambientales derivados del cambio climático global, al que se enfrentarán todos los seres vivos de la Tierra”, concluye Herranz.
En la Investigación también han participado la Universidad de Nottingham y la Universidad de Alicante.
FOTOS: 1. Reproducción artística de la nave especial SOYUZ aproximándose a la Estación Espacial Internacional
2. Fotografía del levitador magnético utilizado para simular las condiciones de microgravedad del ambiente espacial
3. Representación del montaje experimental (derecha) y los niveles de gravedad residuales (izquierda). El volumen en el que se confina a las moscas no es mayor al de un dedal de costura (zonas azul oscuro en el diagrama) para que la microgravedad obtenida sea de una calidad razonable (por debajo de 0,05g).
