La lechuga espacial, tan sana y nutritiva como la de la Tierra

La alimentación en el espacio supone un desafío para la NASA. Generalmente, los sufridos astronautas viven de raciones procesadas y preenvasadas de frutas, nueces, chocolate, camarones, mantequilla de cacahuete, pollo o carne de res. Estas delicias son a menudo esterilizadas por calentamiento, liofilización o irradiación para que duren más. Pero la agencia espacial busca cómo cultivar alimentos frescos y seguros a bordo.

Además de un cambio positivo en la dieta, los productos frescos proporcionarían a los astronautas potasio adicional, así como vitaminas K, B1 y C, nutrientes que son menos abundantes en las raciones empaquetadas y tienden a degradarse durante el almacenamiento a largo plazo. Además, los cultivos serían especialmente útiles en misiones espaciales de larga distancia, como las próximas misiones Artemisa-III (la conquista del polo sur lunar en 2024), el programa SpaceX actual y la primera misión tripulada de la NASA a Marte, planificada para finales de la década de 2020.

«La capacidad de cultivar alimentos en un sistema sostenible que sea seguro para el consumo de la tripulación se volverá crítica a medida que la NASA avance hacia misiones más largas. Las verduras de hoja verde tipo ensalada se pueden cultivar y consumir frescas con pocos recursos», dice Christina Khodadad , autora principal del estudio que se publica en la revista «Frontiers in Plant Science» .

La lechuga romana roja «Outredgeous» fue cultivada entre 2014-2016 a bordo de la ISS a partir de semillas esterilizadas en la superficie dentro de los Sistemas de Producción Vegetal (apodados «Veggie»), cámaras de crecimiento equipadas con iluminación LED y un sistema de riego, diseñado específicamente para cultivar en el espacio. Los vegtales crecieron intactos dentro de las unidades Veggie durante 33 a 56 días, hasta que los miembros de la tripulación comieron parte de las hojas maduras (¡sin efectos nocivos!). El resto fue congelado hasta el transporte de regreso a la Tierra para su análisis químico y biológico.

Los científicos cultivaron plantas de control en la Tierra en las mismas condiciones, lo que fue posible porque los datos de temperatura, dióxido de carbono y humedad se registraron a bordo de la ISS y se replicaron en los laboratorios del Centro Espacial Kennedy con un retraso de 24 a 48 horas.

La lechuga cultivada en el espacio fue similar en composición a los controles cultivados en la Tierra, excepto que en algunos (pero no en todos) los ensayos, el tejido vegetal cultivado en el espacio tendió a ser más rico en elementos como potasio, sodio, fósforo, azufre y zinc , así como en fenólicos , moléculas con actividad antiviral, anticancerígena y antiinflamatoria comprobada. La lechuga cultivada en el espacio y en la Tierra también tenía niveles similares de antocianina y otros antioxidante s, que pueden proteger a las células del daño causado por los radicales libres y reactivos de oxígeno.

Los investigadores también examinaron las comunidades microbianas que crecen en las plantas. Las plantas típicas cultivadas en la Tierra albergan un conjunto diverso de microbios. Estos pueden incluir invitados especializados y beneficiosos llamados comensales (que no perjudican ni benefician a su anfitrión), o asociados fortuitos. Debido a que esto puede afectar la salud de las plantas y su idoneidad como alimento, los investigadores utilizaron la tecnología de secuenciación de ADN de próxima generación para caracterizar las comunidades de hongos y bacterias que crecen en la lechuga.

Identificaron los 15 géneros microbianos más abundantes en las hojas y 20 en las raíces, y descubrieron que la diversidad e identidad de estos microbios era similar para la lechuga cultivada en el espacio y en la Tierra. Esta similitud fue sorprendente, dadas las condiciones únicas en la ISS: los científicos esperaban que favorecieran el desarrollo de comunidades microbianas distintas.

Los autores destacan que ninguno de los géneros de bacterias detectados causa enfermedades en humanos. Pruebas adicionales confirmaron que las hojas nunca portaron ninguna bacteria peligrosa que se sabe que ocasionalmente contamina los cultivos, como E. coli , Salmonella y S. aureus , mientras que el número de esporas de hongos y moho en ellas también estaba en el rango normal para el consumo humano.

Los autores concluyen que la lechuga cultivada en el espacio es segura para comer. Estos resultados alentadores abren la puerta a experimentos con otros cultivos nutritivos y sabrosos a bordo de la estación espacial, para ayudar a impulsar a los astronautas hacia el espacio.

«Experimentos futuros estudiarán otros tipos de cultivos frondosos así como pequeñas frutas como el pimiento y los tomates, para ayudar a proporcionar productos frescos suplementarios para la dieta de los astronautas», Gioia Massa, coautora del estudio y científica del proyecto en el Centro Espacial Kennedy.