Científicos enviarán semillas de uva al espacio para estudiar su genética y elaborar vino

Cientos de semillas de uva de Texas A&M viajarán a la Estación Espacial Internacional durante unos seis meses para evaluar cómo la radiación cósmica altera su genética, y el proyecto podría desembocar, dentro de cuatro o cinco años, en lo que los investigadores describen como el primer vino elaborado con uvas nacidas de semillas que salieron de la Tierra.

Tras regresar de la órbita, las semillas se plantarán junto con semillas de control idénticas en el viñedo de AgriLife Research en Thomas Ranch, donde los científicos compararán crecimiento, rendimiento de la vid, producción de uva y cambios genéticos. El equipo espera que las vides den fruto en cuatro o cinco años, según Justin Scheiner, especialista en viticultura del Servicio de Extensión AgriLife de Texas A&M y profesor asociado del Departamento de Ciencias Hortícolas de esa universidad.

El experimento forma parte de la misión TAMU-SPIRIT, sigla en inglés de Plataforma Espacial Multiusos para la Integración de la Investigación y la Tecnología Innovadora, una iniciativa de Texas A&M y Aegis Aerospace. Según los autores, TAMU-SPIRIT-1 está previsto como una plataforma de investigación orbital a bordo de la estación espacial y fue concebida como un “campus satélite en el espacio” para proyectos científicos y tecnológicos.

El envío de las semillas reúne a Texas A&M AgriLife Research, el Servicio de Extensión AgriLife de Texas A&M, la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida y la Facultad de Ingeniería. La propuesta nació cuando los estudiantes Coby Arnold y Arvind Subramanyam, del Departamento de Ingeniería Aeroespacial de Texas A&M, contactaron a Scheiner para desarrollar un proyecto final de carrera con destino a la estación espacial.

La radiación espacial podría inducir mutaciones en semillas

Con la orientación de Scheiner sobre la biología de las semillas de uva, Arnold y Subramanyam diseñaron un transportador para el viaje orbital. Sin esa protección, explicó Scheiner, la radiación probablemente haría inviables las semillas.

La hipótesis del equipo es que la exposición prolongada a la radiación espacial podría inducir mutaciones genéticas. Una vez de vuelta en la Tierra, el grupo buscará mutaciones específicas asociadas a esa exposición.

Scheiner dijo: “La investigación nos ayudará a comprender cómo los diferentes niveles de radiación afectan a las semillas y a su expresión genética varietal una vez que las cultivamos, pero también está la novedad de que, en unos años, potencialmente estaremos embotellando vino a partir de semillas que abandonaron la Tierra”.

Una de las tres variedades seleccionadas es la lomanto, un cultivar texano desarrollado por el horticultor y viticultor T. V. Munson a comienzos del siglo XX. Scheiner sostuvo que la misión marca un punto de encuentro entre la historia de esa vid autóctona y una nueva línea de investigación hortícola.

El investigador añadió: “La ciencia es interesante desde una perspectiva de investigación, pero lo realmente genial será este momento culminante para esta histórica variedad de Texas y, en última instancia, la producción de un vino que es literalmente de otro mundo”.

Variedades más resistentes para la Tierra y futuras misiones espaciales

Scheiner explicó que las variedades elegidas ya tienen rasgos valiosos para los viñedos texanos, entre ellos resistencia a enfermedades y adaptación a condiciones locales de suelo y agua. El objetivo es observar cómo la exposición al espacio influye sobre materiales vegetales que ya demostraron utilidad agronómica.

Para analizar esos efectos a escala molecular, Scheiner sumó a Andrej Svyantek, profesor adjunto de mejora de cultivos hortícolas especializado en viticultura y frutales especiales, y a Amit Dhingra, jefe del Departamento de Ciencias Hortícolas y profesor de genómica de sistemas integrados y biotecnología traslacional.

Scheiner repasó: “Estas variedades de uva son de probada eficacia en Texas. Desde el punto de vista de la investigación, queremos ver cómo la exposición al espacio podría influir en estas variedades. Para el aficionado al vino que llevo dentro, sería muy interesante que estas semillas mostraran alguna mutación positiva aleatoria que representara el origen de una nueva variedad”.

El estudio recuerda que las mutaciones han moldeado la horticultura y la elaboración de vino durante siglos. Como ejemplo, señala que el pinot gris surgió a partir de una mutación aleatoria única en uvas pinot noir. Dhingra afirmó que buena parte de las investigaciones que ya desarrolla su departamento —desde sistemas de cultivo en ambientes controlados hasta el uso de biocarbón, mejoradores del suelo y estudios de genética vegetal— tiene aplicación tanto en la horticultura terrestre como en la espacial. A su juicio, la participación en TAMU-SPIRIT-1 representa un paso para convertir el espacio en una nueva frontera de la horticultura.

Dhingra sumó: “El papel de la horticultura en la exploración espacial, ya sea para producir alimentos u oxígeno o para contribuir al bienestar general de un astronauta, despierta la imaginación, pero las plantas serán una necesidad, y eso nos entusiasma. Este proyecto conecta el pasado y el futuro de las ciencias hortícolas, y muestra cómo nuestra investigación puede tener un impacto en los agricultores de aquí y ahora, pero también ayudar a la humanidad a alcanzar las estrellas y echar raíces allí”.