Plantas espaciales, buscando los efectos de la ausencia de gravedad

Es bien sabido que los patrones de crecimiento de las plantas son influenciados por varios estímulos. En la Tierra las raíces de las plantas siguen ciertos patrones llamados ondulación y sesgado, los cuales se creían determinados por la gravedad, sin embargo, plantas llevadas a la Estación Espacial Internacional han desbancado esta teoría.

De acuerdo con un estudio publicado en BioMed Central, la ondulación y sesgado en las raíces de las plantas ocurre en los vuelos espaciales independientemente de la gravedad.

La ondulación consiste en ondas regulares que se van redirigiendo desde la punta de la raíz conforme van creciendo, se cree que estas ondas cambian de acuerdo a los obstáculos que las raíces deben sortear, y el sesgado es cuando las raíces pueden crecer sobre una superficie vertical, así que aunque no se comprende muy bien este tipo de patrones, ambos se asociaban a la influencia de la fuerza de gravedad, pero con los recientes descubrimientos en los vuelos espaciales se abre una nueva interrogante.

Para investigar el fenómeno, un grupo de investigación de la Universidad de Florida, cultivaron dos tipos de Arabidopsis thaliana en la Estación Espacial Internacional. Las plantas fueron sembradas en unidades especiales de crecimiento que combinan el hábitat natural de una planta y un sistema de filmación que captura imágenes cada seis horas. 

Para el estudio, los investigadores tomaron en cuenta un fenómeno conocido como fototropismo (respuesta de las plantas a los estímulos luminosos) en las raíces de las plantas, que está bien documentado, pero que su papel en la orientación de crecimiento de la raíz sigue siendo explorado.

Los autores descubrieron que en la ausencia de gravedad, pero en presencia de luz direccional, es decir, de una fuente de luz, las raíces crecieron en la dirección opuesta del crecimiento del brote, como lo hacen en la Tierra. Asimismo, las raíces tomaron el mismo camino complejo y con los patrones de ondulación y sesgado, característicos de la Tierra.

Sin embargo, el equipo observó que el grado de ondulación era notablemente menos marcado en las plantas espaciales, asimismo, ante la falta de gravedad el sesgado también era menos marcado, sin embargo, lo que este estudio revela es que los patrones de ondulación son parte natural del crecimiento de la planta, y que esa forma intrincada de las raíces es independiente a la gravedad y que ésta no forma parte del mecanismo básico de los procesos de ondulación.

Los autores líderes del artículo, Anna Lisa Paul y Robert Ferl, comentaron: “aunque las plantas usan la gravedad para orientarse en la superficie de la Tierra, está claro que la gravedad no es esencial para la orientación de las raíces y no es el único factor que influencia los patrones. Parece ser que hay otras cosas en el ambiente que sí son necesarias para asegurar la germinación de la semilla y para que ésta pueda encontrar el agua y nutrientes suficientes para sobrevivir”.

Asimismo, los investigadores creen que será necesario analizar el efecto de la falta de gravedad en otro tipo de plantas, de mayor tamaño, ya que no queda claro qué podría suceder en ellas.

Referencia:

Anna-Lisa Paul, Claire E. Amalfitano and Robert J. Ferl. “Plant growth strategies are remodelled by spaceflight”. BMC Plant Biology.