El 14 septiembre de 2007, a las
13 horas (hora central europea), despegó del cosmódromo Baikonur, en Kazajstán,
el cohete ruso Soyuz-U. Transcurridos apenas 9 minutos, a 300 kilómetros de
altitud, se desprendió la nave Fotón M3, un proyecto conjunto de Rusia y la
Agencia Espacial Europea.
Fotón, ahora satélite artificial
de la Tierra, estuvo 12 días orbitando el planeta. Tardaba apenas 90 minutos en
completar un giro.
La agencia oficial rusa Itar-Tass
le puso un mote a la nave: “Arca de Noé” ¿Por qué? En su interior líquenes, bacterias, 10 hámsteres, 20
tritones, peces, 5 lagartos, 20 caracoles, cucarachas o crisálidas de mariposas
se sometieron a 45 experimentos químicos, físicos, biológicos y biotecnológicos
en condiciones de microgravedad. Todos los animales iban protegidos en entornos
que salvaguardaran su supervivencia.
Todos, menos uno.
Tras completar 189 órbitas Fotón
M3 aterrizó en Kazajstán, en la ciudad de Kustanay, a las 09:58.
K. Ingemar Jönsson, científico
sueco del Departamento de Matemáticas y Ciencia de la Universidad Kristianstad,
esperaba nervioso; era el máximo responsable del proyecto TARDIS “Tardigrades
in space”.
Por primera vez un animal
multicelular se vio expuesto a las peores condiciones posibles: a la gravedad, vacío,
frío y radiación del espacio exterior ¿Quedó alguno con vida?
Jönsson escogió para su
experimento de resistencia a unos pequeños invertebrados acuáticos que apenas
alcanzan 1 mm de longitud: los tardígrados. Estos animales fascinantes fueron descubiertos
en 1773 por Johann August Ephraim Goeze, a quien se le ocurrió el apodo “oso de
agua”, por su lento caminar.
Los tardígrados se encuentran en prácticamente
todos los ecosistemas en los que hay agua, desde el trópico a los hielos del
Ártico, de la fosa de las Marianas al Everest. Les basta con que haya una fina
película de agua en musgos o helechos, tierra adentro. Están en todas partes.
Son los mayores supervivientes de la naturaleza.
Y han sobrevivido al frío inmenso,
a la presión mínima, el vacío y la radiación del espacio exterior.
El oso de agua es el ser vivo más
resistente que conocemos. Sobrevive a temperaturas entre -273 y +151 °C. No
mueren si se les sumerge en alcohol puro o en éter, soportan 100 veces más radiación
que las cucarachas y pueden sobrevivir en estado de hibernación sin agua ni
alimento al menos 40 años. Resisten presiones de 600 atmósferas. En condiciones
difíciles estos animales con reproducción sexual pueden incluso autofecundarse.
Un único tardígrado puede formar una colonia.
El secreto del taquígrafo radica
en la capacidad de entrar en un estado de latencia casi absoluta. Antes de
introducirlos en Fotón, Jönsson provocó que los osos de agua respondieran a una
progresiva falta de agua descendiendo su actividad metabólica hasta alcanzar un
estado de animación suspendida que se denomina criptobiosis o estado
anhidrobiótico. En este estado el organismo del tardígrado se retarda a menos
de una centésima parte de lo normal, hasta alcanzar un nivel de reposo prácticamente
indetectable.
Es lo más parecido a una muerte.
Pero de la que se puede resucitar.
Todo se basa en un progresivo
proceso de deshidratación, mediante el cual el animal pasa de tener un 85% de
agua corporal a quedarse con tan solo un 3%. En el proceso, el minúsculo
invertebrado sustituye el agua perdida por un azúcar muy especial, llamado
trehalosa, que impide la destrucción de las estructuras celulares. Además, genera
glicerina, para aportar elasticidad a los tejidos deshidratados y formar un
escudo protector frente a las agresiones externas. Finalmente, el animal retrae
las patas al interior del cuerpo y se enrolla, formando una esfera (la forma perfecta
para preservar la energía) que está cubierta por una especie de cera.
Los tardígrados previamente
deshidratados, de las especies Richtersius coronifer y Milnesium tardigradum, fueron expuestos por
Jönsson a tres tipos de condiciones ambientales:
1) Al vacío, presión y
temperatura del espacio exterior, pero protegidos frente a la radiación.
2) Un segundo grupo tuvo que
soportar la radiación conocida como UVAB (rayos ultravioleta de onda media).
3) Finalmente un tercer grupo
estuvo expuesto sin filtro alguno al espacio, sometidos a la radiación
ultravioleta de onda corta o UVC, cuatro veces más potente que la B, un tipo de
radiación ionizante y letal para la vida, a la que se sumaba la ingente
radiación cósmica. De este grupo, no se esperaba superviviente alguno.
La radiación constituía (y
constituye) el gran reto para la supervivencia en los viajes espaciales. La
temperatura no era el mayor problema; el vacío del espacio exterior es un fabuloso
aislante térmico. A pesar de soportar una temperatura próxima al Cero Absoluto,
la congelación no es inmediata. En el espacio sólo se pierde calor mediante
transferencia, y la muerte llegaría al cabo de bastantes minutos. Y los osos de
agua, como dijimos, en estado de hibernación soportan temperaturas bajísimas.
En el espacio, en tales
condiciones de vacío y presión, todos los líquidos hierven. Pero los fluidos
que se mantienen en el interior del cuerpo comparten una presión mayor. Un
astronauta al que le fallara el traje espacial no moriría congelado al instante
ni le herviría la sangre. Sí que hervirían otros líquidos como la saliva o las
lágrimas, pero no quemarían, porque hervirían a 37ºC. El accidentado perdería en
segundos el conocimiento y moriría de un fallo cardíaco. Los tardígrados, sin
embargo, con sólo un 3% de agua, no tendrían demasiados problemas.
Es por esto que el equipo de Jönsson
dividió los osos de agua en tres grupos: sin exposición a radiación, expuestos
a radiación B y expuestos a toda la radiación.
Una vez trasladados al
laboratorio, se comenzó la tarea de rehidratar e intentar renacer a los osos de
agua.
Del grupo 1, sometidos durante 12
días a temperaturas cercanas al cero absoluto, a -600 atmósferas, al vacío y
ausencia de soporte vital, despertaron la gran mayoría de los tardígrados, en
un tiempo normal, y comenzaron a procrear de inmediato.
Del grupo 2, expuesto a las
mismas condiciones y a la exposición de la radiación ultravioleta tipo B,
sobrevivió el 70%.
Pero la sorpresa vino con el
grupo 3. Sobrevivieron y prosperaron 3 especímenes.
Este experimento se repitió en
2011, en la Estación Espacial Internacional. Los resultaron fueron similares: los
tardígrados sobreviven a la radiación cósmica y al vacío del espacio.
Animada por estos resultados, la
comunidad científica envió en noviembre de 2011 osos de agua, bacterias, hongos
y semillas a Fobos, el mayor satélite de Marte. Se esperaría 3 años para comprobar
si alguno prosperaba. Por desgracia, la sonda Fobos-Grunt se estrelló por un
fallo de ingeniería.
Un dato más, de hace unas pocas
semanas: el Instituto Nacional de Investigación Polar de Japón (NIPR) ha
resucitado un oso de agua que encontraron en los años 80 en unas muestras de
musgo congelado cerca de la base polar Showa, en la Antártida Oriental. Es
decir, los tardígrados pueden esperar más de 30 años a que los reanimen. Hay
datos de rehidratación de especímenes con más de 100 años, pero no son
concluyentes.
Acabo: les propongo algo. Busquen
fuera de casa un poco de musgo. Lo ideal es buscar en rocas, muros o tejados,
porque los osos de agua buscan lugares que les puedan aportar calcio, que
necesitan para formar sus estructuras más duras. Se deja secar el musgo al sol,
se limpia de residuos y se coloca boca abajo sobre un recipiente con agua
mineral o destilada. 24 horas más tarde es probable que en el agua veamos, con
la ayuda de una lupa, diminutos animales en movimiento. Con un microscopio
doméstico podrán verlos con suficiente detalle.
Necesita una lupa, un recipiente
y el microscopio de su hijo. Cuando los vea moverse piense que, dentro de unos
años, habrá osos de agua en planetas o satélites del Sistema Solar. Que lo que
observa es un milagro de la naturaleza.
Antonio Carrillo
