Investigadores de la Universidad de Ciencias de Okayama, en Japón, han dado un paso importante hacia la viabilidad de la acuicultura como fuente de alimento para futuras bases lunares al estudiar cómo los camarones se alimentan y se comportan en microgravedad. Los hallazgos fueron publicados en la revista Microgravity Science and Technology.
El desafío es sencillo. Los alimentos no existen de forma natural en el espacio. Cada comida para los astronautas debe traerse de la Tierra o cultivarse y criarse en el hábitat. Los mariscos se encuentran entre las proteínas más consumidas en la Tierra, pero casi no se sabe nada sobre cómo se comportarían los animales acuáticos en los entornos de baja gravedad o microgravedad de una base lunar o una misión espacial profunda.
Para abordar esta brecha, el equipo construyó un clinostato personalizado, un dispositivo que gira muestras para simular la ingravidez. Los clinostatos estándar giran a 10 a 25 revoluciones por minuto, pero esa velocidad es demasiado lenta para animales complejos que pueden reorientarse más rápido de lo que el dispositivo puede compensar. El equipo de Okayama construyó una versión que gira a aproximadamente 130 rpm, más de dos rotaciones por segundo, lo suficientemente rápido para evitar que los camarones detecten y compensen la gravedad. Esto permitió a los investigadores simular una pseudo-ingravidez durante períodos que van desde minutos hasta varios días, mucho más prolongados que los segundos disponibles en torres de caída o vuelos parabólicos.
El equipo realizó dos experimentos. En el primero, se colocaron camarones kuruma juveniles en el clinostato durante sesiones de 15 minutos mientras se sujetaban a una red de malla plástica para contrarrestar el movimiento del agua. Los camarones solo comieron gránulos de alimento que aparecían directamente frente a sus bocas, adoptando una estrategia de alimentación pasiva en lugar de cazar activamente. La alimentación fue más efectiva cuando cesó el movimiento del agua, lo que sugiere que los camarones comerán activamente en microgravedad si el flujo de agua se controla adecuadamente.
En el segundo experimento, se mantuvieron artemias (Artemia salina) en rotación continua durante cuatro días. Depredaron algas con éxito, generaron desechos y crecieron significativamente, sin mostrar efectos adversos importantes por la microgravedad simulada prolongada. Las artemias, comúnmente conocidas como monos de mar, son organismos resistentes que podrían servir como una fuente confiable de proteínas en un hábitat espacial de circuito cerrado.
El análisis genético agregó otra capa de comprensión. Los investigadores compararon el ARN de camarones kuruma expuestos a 24 horas de microgravedad simulada con un grupo de control mantenido a gravedad normal. Encontraron cambios marcados en los genes que controlan el metabolismo de la quitina y el desarrollo de la cutícula, ambos vinculados a la locomoción y el mantenimiento del exoesqueleto. Los resultados indican que la microgravedad afecta a los camarones a un nivel biológico fundamental, alterando la forma en que sus cuerpos producen y mantienen su estructura externa.
El estudio es parte de un esfuerzo más amplio para desarrollar la acuicultura espacial. Los programas relacionados incluyen la iniciativa Lunar Hatch, que ha enviado huevos de pez fertilizados a la Luna, y SpaceGenFish, un sistema de acuicultura automatizado diseñado para la Estación Espacial Internacional. El equipo de Okayama también intentó experimentos con peces, pero estos fracasaron debido a limitaciones de la cámara, dejando espacio para estudios de seguimiento.
Se necesita mucha más investigación antes de que la acuicultura pueda desempeñar un papel crucial en el suministro de carne fresca a los astronautas. Pero los hallazgos muestran que al menos algunos crustáceos pueden sobrevivir, crecer y alimentarse en condiciones que simulan la microgravedad del espacio, abriendo la puerta a futuros estudios a bordo de la ISS o en la superficie lunar.
Traducido por Alessandra