El Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) y la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) han enviado semillas al espacio para investigar los efectos de la radiación cósmica y de las condiciones espaciales hostiles en el desarrollo de nuevas variedades de cultivos que resistan los efectos del cambio climático y ayuden a combatir el hambre en el mundo. Es la primera vez que el OIEA y la FAO llevan a cabo un proyecto de astrobiología, basado en 60 años de experiencia del Centro Conjunto FAO/OIEA de Técnicas Nucleares en la Alimentación y la Agricultura en la labor de inducir mutaciones en plantas para mejorar los cultivos.

¿Para qué llevar semillas al espacio?

Si bien no es la primera vez que los científicos llevan semillas para estudiar su crecimiento y evolución en el espacio (España lo ha intentado), en esta ocasión sí hay un elemento pionero: se trata de un proyecto conjunto entre la Agencia Internacional de Energía Atómica (OIEA) y la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) que partió a bordo de la nave Cygnus a principios de Noviembre. Pero… ¿para qué llevar semillas al espacio?

Las condiciones de ingravidez y radiación permiten evaluar la evolución de las semillas ante situaciones adversas en un corto plazo. Las mutaciones espontáneas que surgen de este tipo de exposición son la base de la evolución en todos los organismos. Y este es un campo que tanto la OIEA como la FAO llevan estudiando décadas para encontrar nuevas variedades de cultivos con características deseables y así mejorar la seguridad alimentaria y nutricional y los ingresos de los agricultores.

Para darnos una idea del impacto de este tipo de investigación, hasta el momento, se han desarrollado más de 3.400 nuevas variedades de más de 210 especies de plantas utilizando la variación genética inducida por la radiación y el mejoramiento por mutaciones, que han sido utilizadas por agricultores en 70 países.

Para este proyecto se seleccionaron dos semillas concretas. La primera de ellas es la de Arabidopsis. Esta es la primera planta cuyo genoma se secuenció por completo (hace mas de 20 años) y que fue cultivada con éxito por los chinos en la Luna. En pocas palabras, los expertos saben cómo se comporta en el espacio. La otra es la semilla del sorgo, un cereal con resistencia a la sequía y al calor. No tiene gluten y se cultiva en regiones semiáridas. Lo que lo convierte en un objeto de estudio muy importante de cara al cambio climático.

El objetivo es explorar los efectos de la radiación cósmica en las semillas. Al observar los cambios evolutivos en las semillas se busca comprender si esos cambios podrían ayudar a las plantas a ser más resistentes frente a un crecimiento cada vez más difícil en la Tierra debido al cambio climático.

De acuerdo con Najat Mokhtar, directora del Departamento de Ciencias y Aplicaciones Nucleares, “tenemos la responsabilidad de explorar técnicas nucleares que podrían marcar una diferencia positiva para la salud humana y el suministro de alimentos. A medida que el mundo se enfrenta a la adaptación a las consecuencias del cambio climático, debemos acelerar la investigación sobre fitomejoramiento para encontrar soluciones adecuadas y rentables”.

Cuando las semillas regresen del espacio, algo previsto para abril de 2023, se germinarán y se cultivarán en los invernaderos y laboratorios del OIEA y se examinarán las variaciones estructurales del ADN y los efectos biológicos. Estos análisis ayudarán a comprender si la radiación cósmica y las condiciones espaciales tienen un efecto a la hora de mejorar los cultivos y podrían beneficiarnos.