El proyecto ChlorISS: un paso hacia el futuro de la biología espacial
La astronauta francesa de la Agencia Espacial Europea, Sophie Adenot, se prepara para llevar a cabo una experiencia educativa sin precedentes en la Estación Espacial Internacional (ISS): cultivar plantas en condiciones de microgravedad. Este innovador proyecto, liderado por Eugénie Carnero Diaz, profesora en el Instituto de Sistemática, Evolución y Biodiversidad, tiene como objetivo sensibilizar a miles de estudiantes sobre los mecanismos biológicos fundamentales y abrir un horizonte hacia el futuro de la exploración espacial.
Iniciativa del CNES y Sorbonne Université
ChlorISS surge como una colaboración entre el CNES (Centro Nacional de Estudios Espaciales), Sorbonne Université, el Ministerio de Educación Nacional y el Ministerio de Agricultura y Soberanía Alimentaria. En el marco de la misión ?psilon, se busca ofrecer a los estudiantes una experiencia científica sencilla y pedagógica. La investigadora explica que, tras las experiencias educativas previas realizadas por Thomas Pesquet, este año el enfoque se centra en la **cultivación de plantas**.
Para ello, se ha elegido trabajar con Arabidopsis thaliana, una planta modelo en biología que Carnero utiliza frecuentemente en sus investigaciones sobre cómo los vegetales se adaptan al entorno espacial.
Explorando la orientación vegetal en microgravedad
La esencia del experimento ChlorISS radica en entender cómo las plantas se orientan cuando se les elimina la gravedad. Normalmente, las plantas dependen de dos órganos: las hojas, que capturan luz para realizar la fotosíntesis, y las raíces, que absorben agua y minerales. En la Tierra, su orientación está determinada por factores como la gravedad y la luz. El gravitropismo dirige las raíces hacia abajo y las tallos hacia arriba; mientras que el fototropismo guía a los órganos según la luz disponible. Sin embargo, en la ISS, donde no hay gravedad, las plantas carecen de información sobre su orientación. Según Carnero: “En ausencia de gravedad, su sistema de percepción no proporciona datos y crecerán en cualquier dirección”. Así, la luz se convierte en su única guía.
Para demostrar esto, se ha diseñado un protocolo que involucra dos tipos diferentes de Arabidopsis thaliana: una planta “salvaje” y una variante mutante con fallos en su sistema gravitacional. Comparar sus comportamientos permitirá anticipar lo que sucede cuando desaparece la gravedad.
Una experiencia educativa para todos los niveles
ChlorISS está dirigido a alumnos desde primaria hasta secundaria y busca facilitar la comprensión de conceptos biológicos a través de diferentes niveles de complejidad. La investigadora subraya: “Detrás de esta experiencia educativa hay un objetivo doble: despertar curiosidad científica mostrando que un fenómeno conocido puede cambiar o desaparecer e incitar a los estudiantes a cuestionarse y buscar respuestas”. Además, busca reforzar los contenidos ya presentes en los programas educativos sobre crecimiento vegetal e interacciones con el medio ambiente.
Acompañando esta experiencia espacial, se distribuirán kits educativos a cerca de 4.000 escuelas francesas. Estos kits incluirán semillas, instrucciones y protocolos adaptados para que los estudiantes puedan realizar experimentos simultáneamente con Adenot en la ISS. Para facilitar su observación, también se añadirá una planta más accesible: el mizuna (moutarde japonesa).
Colaboración esencial entre instituciones
El éxito del proyecto ha sido posible gracias al apoyo del CNES mediante el Cadmos, dedicado al desarrollo de actividades en microgravedad. Además, cuatro escuelas agronómicas participan activamente multiplicando semillas destinadas a los kits educativos.
Sorbonne Université aporta su conocimiento científico y técnico para llevar a cabo experimentos preparatorios tanto en las aulas como dentro de la ISS utilizando simuladores de microgravedad.
Pensando en el futuro de la exploración espacial
Aparte del componente educativo, ChlorISS plantea importantes implicaciones prácticas para futuras misiones espaciales. Aunque actualmente la ISS está relativamente cerca de la Tierra —“un Paris-Lyon”, según Carnero— esto cambiará drásticamente cuando se trate de establecer bases permanentes en lugares como la Luna o Marte. Las distancias hacen que los reabastecimientos sean escasos o incluso inviables; un viaje a Marte podría durar alrededor de seis meses seguido por un año mínimo allí antes del regreso.
Dado esto, es crucial desarrollar sistemas sostenibles donde cada elemento recicle residuos. Los astronautas generarían CO? y desechos orgánicos que serían transformados por microorganismos en nutrientes para las plantas; estas proporcionarían oxígeno y alimentos frescos. La científica enfatiza: “Las plantas jugarán un papel fundamental para asegurar nuestra supervivencia”. El desafío radica en garantizar que puedan adaptarse a condiciones extremas sin perder sus propiedades esenciales.
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