Gusanos sobreviven a misión espacial
Noticias, Universo 22:55
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| En 2007, una criatura muy poco conocida llamada tardígrado se convirtió en el primer animal en sobrevivir a la exposición al espacio. |
El resultado, publicado en una de las revistas de la Royal Society (Real Sociedad) británica, indica que se pueden establecer colonias de gusanos en las estaciones espaciales sin necesidad de que los investigadores las cuiden.
Estos animales invertebrados les están ayudando a los científicos a entender los efectos de la ingravidez y de los altos niveles de radiación que se experimentan en el espacio.
Las lecciones aprendidas podrían algún día ayudarles a los seres humanos a explorar el sistema solar.
En 2001 Stephen Hawking dijo en una entrevista: "No creo que la raza humana sobreviva a los próximos 1.000 años, a menos que se extienda hacia el espacio. Hay demasiados accidentes que le pueden ocurrir a la vida en un solo planeta. Pero soy optimista. Vamos a llegar a las estrellas".
La ingravidez, el gran desafío
Sin embargo, no es fácil deambular por el espacio. Primero los seres humanos deben aprender a impulsarse al espacio de manera segura y a bajo costo, además de regularmente, y una vez allí deben adaptarse a los altos niveles de radiación y a la ingravidez.
Cámara
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| Los gusanos son cuidados en esta cámara automática. |
En preparación para un vuelo espacial más largo, los científicos han diseñado protectores para desviar las partículas energéticas perjudiciales, y continúan estudiando los efectos dañinos de la ingravidez en los astronautas.
Los estudios sobre la gravedad se han centrado principalmente en un grupo de músculos -conocidos como músculos antigravedad- que parecen deteriorarse sin la fuerza gravitacional de la Tierra. Sin embargo, hay cierta evidencia de que existe un debilitamiento en todos los músculos de los astronautas, incluido el corazón.
La falta de gravedad no sólo hace que los animales usen menos sus músculos, sino que también provoca cambios en las reacciones químicas dentro de las células musculares, explica Nathaniel Szewczyk, de la Universidad de Nottingham, autor principal del nuevo estudio, publicado en la revista de la Royal Society Interface.
Szewczyk y su equipo observaron los efectos de la ingravidez en los músculos de la especie de gusanos Caenorhabditis elegans, muy estudiada por la ciencia.
Estos animales multicelulares comparten muchos genes con los humanos y por lo tanto pueden serles de ayuda a los científicos para medir el impacto a largo plazo de los vuelos espaciales profundos sobre la vida humana.
La reciente misión observó cómo los gusanos regresaron a la Tierra en el transbordador espacial Discovery después de seis meses en órbita. Fue el tiempo más largo en que los gusanos hayan sobrevivido, según el científico.
Almuerzo en el líquido
Esto fue posible gracias a que el equipo internacional implementó un sistema automático que les daba alimentos frescos todos los meses a los gusanos, filmando el progreso.
Discovery
La técnica debía servir para establecer que los gusanos se mantienen igual de bien en estado líquido como lo hacen en las típicas placas de agar, herramienta de cultivo para estudiarlos.
Szewczyk explica que "como hemos tenido la mala experiencia con la misión STS-107 (la fallida misión del transbordador espacial Columbia, que se desintegró en su regreso a la tierra en febrero de 2003) que por supuesto se rompió, estamos dispuestos a no depender de que los gusanos puedan regresar".
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| El Discovery transportó a más de 4.000 gusanos. Estos animales multicelulares comparten muchos genes con los humanos |
De esta manera, los investigadores pueden obtener datos sobre los gusanos desde el espacio, y automatizar el cultivo del gusano también supone menos trabajo.
Szewczyk, al igual que todos los científicos del Reino Unido, depende de la colaboración con los programas espaciales internacionales para llevar animales al espacio.
Sin embargo, el Reino Unido considera la posibilidad de participar en el Programa Europeo para la Vida y Ciencias Físicas (Elips), una iniciativa de la Agencia Espacial Europea que les daría a los científicos británicos un acceso más directo a la estación espacial. La decisión se tomará el próximo año.
Experimento anterior. El animal más resistente en el espacio
En el 2007, una criatura muy poco conocida llamada tardigrado se convirtio en el primer animal en sobrevivir a la exposición en el espacio.
Logró subsistir a temperaturas bajo cero, implacables vientos solares y al vacío sin oxígeno del espacio,
Su último viaje lo realizo en octubre en un paseo en el transbordador Endeavour, de la NASA.
Su misión era ayudar a los científicos a comprender más acerca de cómo los llamados "animales más resistentes de la Tierra" puede sobrevivir por períodos cortos en el espacio.
Los tardígrados son invertebrados que se unen a otros organismos microscópicos seleccionados para formar parte de un proyecto sobre la supervivencia extrema.
Proyecto BIOKIS
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| En la última misión del Endeavour viajan varios microorganismos para desarrollar experimentos |
El Proyecto Biokis está a cargo de la Agencia Espacial Italiana e investigo el impacto de los vuelos espaciales de corta duración en una serie de organismos microscópicos, a nivel molecular.
El equipo utilizo la biología molecular para evaluar cualquier cambio en la información genética de estos microorganismos, así como la investigación de cómo las células se adaptan físicamente para hacer frente a la deshidratación extrema, causada por el vacío del espacio, y los daños provocados por la radiación cósmica.
En uno de estos experimentos, el Tardkiss, expuso a las colonias de tardígrado a diferentes niveles de radiación ionizante, medida con un instrumento llamado un dosímetro en diferentes puntos durante la misión de vuelo espacial.
Los resultados de Tardkiss permitieron a los investigadores determinar los efectos de esas dosis de radiación en la forma en que funcionan las células.
Los tardígrados son de interés particular dado su papel en la misión Foton-M3, llevada a cabo en 2007 por la Agencia Espacial Europea (ESA), cuando se descubrió su capacidad de sobrevivir las condiciones del espacio.
Osos de agua
Los tardígrados son animales microscópicos más comúnmente conocidos por su nombre no científico, el oso de agua.
- Los tardígrados son invertebrados microscópicos más comúnmente conocidos por su nombre no científico, el oso de agua.
- Miden menos de 1 mm de longitud y se encuentran en el mar, en agua dulce y en tierra.
- Originalmente vivían en ambientes de agua dulce antes de la adaptación a colonizar la tierra, en busca de hábitats húmedos, tales como el suelo, musgo, hojarasca y líquenes.
- Se consideran el "animal más resistente del mundo" ya que puede cerrar todos los procesos biológicos que no son esenciales en condiciones extremas.
Osos de agua
Sus cuerpos robustos y su marcha tienen todas las características de un oso.
Pero un encuentro con ellos no sería igual que con los imponentes mamíferos peludos. Estos "osos" miden menos de 1 mm de longitud y se encuentran en el mar, en agua dulce y en tierra.
Los estudios genéticos han demostrado que originalmente vivían en ambientes de agua dulce antes de la adaptación a colonizar la tierra, en busca de hábitats húmedos, tales como el suelo, musgo, hojarasca y líquenes.
Se ganaron el sobrenombre de "animal más resistente del mundo" al haber desarrollado estrategias de inactividad que les permiten cerrar todos los procesos biológicos que no son esenciales cuando las condiciones no son propicias para sostener la vida.
El profesor Roberto Guidetti de la Universidad Reggio Emilia de Modena, Italia, cree que esta capacidad de suspender la vida y soportar la congelación y la desecación pueden explicar por qué son capaces de sobrevivir en el espacio.
"Los tardígrados se puede encontrar en todo el mundo desde el Ártico hasta la Antártida, desde las altas montañas a los desiertos, en las zonas urbanas y los jardines del patio trasero", explicó.
"En los ambientes terrestres, siempre requieren por lo menos una película de agua que rodee su cuerpo para realizar las actividades necesarias para la vida."
Pero si estas condiciones cambian, los tardígrados son capaces de entrar en una forma extrema de descanso llamada criptobiosis .
En este estado, son capaces de soportar la congelación, un proceso llamado criobiosis, y la desecación, un proceso llamado anhidrobiosis.
Estados áridos
"Esta capacidad para resistir la desecación implica una serie compleja de factores que actúan a nivel molecular, fisiológico y estructural", dijo el profesor Guidetti la BBC.
"La fisiología y bioquímica de la anhidrobiosis está enlazada a un sistema complejo que implica que muchos componentes moleculares diferentes trabajen juntos como bioprotectores".
"Los tardígrados pueden persistir durante meses o incluso años en el estado anhidrobiótico. Cuando se encuentran en el estado disecado, los tardígrados muestran una alta resistencia a los extremos físicos y químicos"
Roberto Guidetti, Universidad de Modena, Italia
La regulación del metabolismo antioxidante representa una estrategia crucial para evitar daños durante la deshidratación.
"Los tardígrados pueden persistir durante meses o incluso años en el estado anhidrobiótico. Cuando se encuentran en el estado disecado, los tardígrados muestran una alta resistencia a los extremos físicos y químicos", explica el profesor Guidetti.
"Por ejemplo, las temperaturas muy bajas y altas, la exposición a la alta presión o al vacío, así como el contacto con disolventes orgánicos y las radiaciones ionizantes".
La exposición a las condiciones que se encuentran en el espacio provoca cambios rápidos en estos sistemas vivos.
El experimentoTardkiss podría ayudar a investigadores como el profesor Guidetti a desarrollar técnicas para proteger a otros organismos, incluidos los seres humanos, de los extremosa que son sometidos en las condiciones de espacio.
También podría ayudar a la intención a largo plazo de ampliar la exploración del Sistema Solar.
Fuentes: BBC, Real Sociedad.
Posteado por Valterber
el 22:55.
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