El crecimiento y desarrollo del arroz en condiciones de microgravedad en el módulo de laboratorio de Wentian. (Foto cortesía del sitio web oficial de la Academia China de Ciencias)
Por Wu Yuehui y Yu Jianbin, Diario del Pueblo
El 24 de julio se lanzó con éxito el primer módulo de laboratorio de la estación espacial china Wentian (que significa explorador celestial). Todas las cargas útiles del módulo funcionan bien en estado estable y los experimentos científicos en órbita del módulo continúan según lo planeado.
La unidad a cargo de las semillas de arroz y Arabidopsis thaliana, una planta que a menudo se usa como modelo en varios estudios genéticos, comenzó los experimentos científicos el 29 de julio y las plantas están creciendo muy bien en la actualidad. A nivel internacional, es el primer estudio realizado en una estación espacial sobre el cultivo del arroz durante su ciclo de vida completo, que comienza con una semilla y termina con una planta madura produciendo nuevas semillas.
En la estación espacial china, el mayor desafío al que se enfrentan las plantas es la microgravedad. El equipo de Zheng Huiqiong, investigador del Centro de Excelencia en Botánica Molecular de la Academia de Ciencias de China, se hizo cargo del proyecto de experimentos de ciencias de la vida destinados a analizar el mecanismo molecular que rige la regulación de la floración de plantas avanzadas en condiciones de microgravedad. El proyecto estudió cómo la microgravedad afecta y controla el mecanismo de regulación de la floración, una etapa clave en el crecimiento de las plantas, con el fin de brindar asesoramiento sobre cómo mejorar las técnicas para cultivar plantas en el espacio y encontrar más alimentos adecuados para los requisitos de sustentación de la vida en el espacio.
Una vez que las semillas germinaron con éxito, los astronautas comenzaron los experimentos en órbita inyectando agua en las semillas de Arabidopsis thaliana y arroz. La temperatura, la humedad y la luz se mantienen en niveles normales.
“Según las imágenes y datos, las plántulas están creciendo muy bien. Las plántulas de Arabidopsis thaliana han brotado varias hojas, y las plántulas de la variedad de arroz de tiro alto han alcanzado una altura de unos 30 cm, mientras que las de arroz de una variedad enana alcanzaron alrededor de 5 a 6 cm", presentó Zheng Huiqiong.
El equipo de investigación planea completar el experimento cultivando arroz y Arabidopsis thaliana durante su ciclo de vida completo "de semilla a semilla" en el espacio. Los astronautas tomarán muestras, las crioconservarán y finalmente las llevarán a la Tierra para su análisis. La investigación sobre el cultivo de plantas en el espacio, que actualmente se centra principalmente en la fase de plántula de las plantas, está cubriendo gradualmente la producción de semillas. Solo la colza, el trigo y los guisantes y algunos otros cultivos se han experimentado "de semilla a semilla" en el espacio.
El 24 de julio de 2022, el módulo de laboratorio Wentian fue lanzado según lo programado con un cohete Long March-5B Y3 desde el Centro de Lanzamiento de Wenchang. (Foto:Weng Qiyu/Pueblo en Línea)
“Con este estudio esperamos, por primera vez en el mundo, realizar un experimento científico en el cultivo del arroz durante su ciclo de vida completo, es decir, 'desemilla a semilla' en microgravedad espacial en una estación espacial, y obtener los parámetros de los factores ambientales clave del cultivo de arroz, con el fin de dar instrucciones teóricas para analizar más a fondo el impacto de la microgravedad espacial en el crecimiento y desarrollo del arroz, sus bases moleculares y producir alimentos en el espacio usando arroz", continuó Zheng Huiqiong.
El equipo de investigación quiere comparar el arroz y la Arabidopsis thaliana a través del análisis del transcriptoma. Al comparar la expresión de genes clave en la vía de floración de las dos plantas modelo y los cambios en sus redes reguladoras en el entorno espacial, el equipo puede decodificar el mecanismo molecular de la floración en plantas de día corto y plantas de día largo en condiciones de microgravedad espacial, con el fin de proporcionar una base teórica para la posterior creación de culturas adaptadas al entorno espacial y para el desarrollo y aprovechamiento de los recursos ambientales en microgravedad espacial.
El módulo de laboratorio Wentian es el segundo módulo y el primer laboratorio para experimentos científicos de la estación espacial china. Está equipado con estantes para experimentos científicos, como el estante para experimentos de vida y ecología y el estante para experimentos de biotecnología.
Todas las cargas útiles del módulo están en buenas condiciones y funcionan de manera estable hasta el momento, y los experimentos científicos en órbita se llevan a cabo en los estantes de manera ordenada. Otros experimentos científicos en órbita también continúan según lo planeado. Los dispositivos de apoyo en el entorno espacial garantizan vigorosamente el funcionamiento oportuno. El sistema de tierra funciona de manera eficiente y estable. Las operaciones de seguimiento están progresando de manera ordenada, dijo Zhao Liping, diseñador jefe del sistema de aplicación del módulo de laboratorio Wentian del programa de misiones tripuladas e investigador de aplicaciones espaciales de la Academia China de Ciencias.
El módulo de laboratorio de Wentian ofrece más posibilidades para que los científicos realicen más experimentos científicos en el espacio. "Ahora que el módulo Wentian permite que las plantas crezcan durante un período de tiempo más largo, podemos seleccionar y cultivar alimentos, que esta vez es precisamente arroz. Estamos estudiando cómo crecen las semillas en microgravedad en condiciones confinadas", dijo Han. Bin, experto de la Academia China de Ciencias y director del Centro de Excelencia en Botánica Molecular.
El módulo de laboratorio de Wentian está equipado con el sistema de experimentos científicos en vida y ecología, y biotecnología, desarrollado por el Instituto de Física Técnica de Shanghai. En el futuro, podría respaldar continuamente experimentos científicos sistémicos de múltiples tipos y a gran escala e investigaciones en entornos espaciales especiales. La foto muestra un experimento de simulación en la Tierra que consiste en construir un pequeño ecosistema controlado compuesto por "peces cebra, plantas acuáticas y microorganismos". (Foto cortesía del sitio web oficial del Instituto de Física Técnica de Shanghai de la Academia China de Ciencias)
(Web editor: Rosa Liu, Zhao Jian)
