Cuando se lanza un cohete, las fuerzas son lo suficientemente intensas como para deformar el metal y llevar el cuerpo humano al límite. Sin embargo, el Bacillus subtilis, una bacteria común que favorece la salud intestinal, ha demostrado que puede sobrevivir a ese duro viaje a la órbita terrestre.
En un estudio publicado en npj Microgravity, un equipo liderado por australianos envió esporas de B. subtilis al borde del espacio para comprobar si soportaban las condiciones de un vuelo espacial. Las bacterias no solo soportaron fuerzas de aceleración de hasta 13 veces la gravedad terrestre, minutos de ingravidez y una desaceleración de 30 g al reingresar, sino que además regresaron completamente ilesas.
“Nuestra investigación demostró que un tipo de bacteria importante para nuestra salud puede soportar cambios bruscos de gravedad, aceleración y desaceleración”, afirmó Elena Ivanova, profesora distinguida de la Universidad RMIT en Melbourne, Australia, y coautora del estudio. “Ha ampliado nuestra comprensión de los efectos de los vuelos espaciales de larga duración en los microorganismos que viven en nuestro cuerpo y nos mantienen sanos”.
Microbios espaciales
Cuando los astronautas viajan a la Estación Espacial Internacional, a la Luna o más allá, no están solos. Cada ser humano porta billones de microbios que forman un ecosistema vital dentro y fuera del cuerpo. Estos microbios digieren los alimentos, moldean el sistema inmunitario e incluso afectan la salud mental. Mantenerlos en buen estado es vital para la salud humana.
Hasta ahora, la mayoría de los estudios sobre microbiología espacial se han centrado en microbios que pasaron semanas o meses a bordo de la Estación Espacial Internacional. Dichos experimentos revelaron que las bacterias pueden comportarse de forma extraña en órbita, como la formación de biopelículas más gruesas, la alteración de la expresión genética y, en ocasiones, la mayor resistencia a los antibióticos. Sin embargo, pocos investigadores habían examinado lo que ocurre durante el lanzamiento y el regreso, dos de las fases más violentas de cualquier misión.
Eso es lo que hizo único a este vuelo. El equipo del RMIT, en colaboración con la startup espacial australiana ResearchSat y la Corporación Espacial de Suecia, cargó esporas liofilizadas de B. subtilis en un soporte para microtubos impreso en 3D a medida y las lanzó a bordo de un cohete sonda de dos etapas desde el Centro Espacial Esrange, en el norte de Suecia.
Durante el ascenso, el cohete alcanzó una altitud de 257 kilómetros, técnicamente más allá de la línea de Kármán, que marca el límite del espacio. Experimentó una aceleración máxima de 13 g durante el encendido de la segunda etapa, seguida de 363 segundos de microgravedad, poco más de seis minutos de casi ingravidez. Luego vino el regreso: mientras la nave descendía a través de la atmósfera, giró a 220 rotaciones por segundo y soportó hasta 30 g de desaceleración antes de que se desplegaran los paracaídas.
Al recuperar la carga y examinar las bacterias, el equipo no detectó cambios en la forma de las esporas ni en su capacidad de germinación. Bajo un microscopio electrónico de barrido, se veían exactamente igual que sus contrapartes terrestres.
Por qué esto importa
Para Ivanova y sus colegas, el resultado sugiere que algunas bacterias esenciales para la salud humana son mucho más resistentes de lo que imaginábamos. “Al garantizar que estos microbios puedan soportar altas aceleraciones, condiciones casi de ingravidez y desaceleraciones rápidas, podemos mejorar la salud de los astronautas y desarrollar sistemas de soporte vital sostenibles”, declaró la profesora asociada Gail Iles de la Universidad RMIT.
Pero los hallazgos también plantean algunas preguntas. Si las bacterias terrestres pueden sobrevivir a la violencia de los vuelos espaciales, ¿podrían llegar accidentalmente a Marte? Los expertos en protección planetaria llevan mucho tiempo preocupados por la posibilidad de que microbios resistentes puedan dificultar las futuras búsquedas de vida marciana al arraigarse en el suelo marciano.
Aun así, las implicaciones inmediatas son más cercanas. Comprender la resiliencia microbiana podría ayudar a los científicos a diseñar nuevas tecnologías, desde sistemas probióticos para hábitats espaciales hasta métodos mejorados para la administración de fármacos en microgravedad. Ivanova añadió que “las posibles aplicaciones de esta investigación van mucho más allá de la exploración espacial. Incluyen el desarrollo de nuevos tratamientos antibacterianos y la mejora de nuestra capacidad para combatir las bacterias resistentes a los antibióticos”.
A pesar de su resistencia, el Bacillus subtilis es ante todo un aliado, no un enemigo. Esta bacteria vive en el suelo y en nuestros intestinos, favoreciendo la digestión y la salud inmunitaria. Sus esporas pueden sobrevivir al calor, la radiación y, como demuestra este estudio, a la turbulencia de los vuelos espaciales.
“Sorprendentemente, tras la exposición a episodios tan rápidos y extremos de aceleración, microgravedad y desaceleración, las astroesporas no mostraron ningún cambio en su morfología o viabilidad”, escribieron los autores en el artículo.
Por ahora, el equipo de la RMIT se centra en objetivos prácticos. Buscan financiación para continuar la investigación en microgravedad, con la esperanza de que sus diminutos viajeros nos enseñen a sobrevivir, e incluso a prosperar, lejos de casa.
Como lo expresó Ivanova: “Ha ampliado nuestra comprensión general de cómo los organismos vivos responden al entorno único del espacio”.
Fuente: ZME Science.
