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El trabajo científico publicado en la revista Frontiers in Microbiology, por un grupo de investigadores de EE. UU.. e India, en colaboración con la NASA, ha descubierto cuatro cepas de bacterias que viven en diferentes partes de la Estación Espacial Internacional (ISS), tres de las cuales eran son completamente desconocidas para la ciencia.
Los astronautas que viven en la ISS llevan años cultivando pequeñas cantidades de alimentos, por lo que suena lógico que hayan aparecido algunos microbios relacionados con estos organismos vivos, a bordo de la ISS.
Lo peculiar es que, tres de las cuatro cepas encontradas eran hasta ahora totalmente desconocidas
Descubrimiento de las cepas
Se recolectaron varias muestras en la superficie de la ISS, durante los experimentos de vuelo de 2015 a 2016. Esta recolección, el procesamiento y el aislamiento de microorganismos cultivables, se publicaron en el trabajo de Checinska Sielaff et al., 2019. Las toallitas de poliéster utilizadas para recolectar muestras y partículas asociadas con los dispositivos de muestreo, se transportaron a la Tierra antes de disociarse en una solución salina tamponada con fosfato estéril.
Fueron cuatro cepas pertenecientes a la familia de las Methylobacteriaceae las encontradas en diferentes lugares de la ISS, tres identificadas como bacterias móviles Gram negativas, en forma de bastón, catalasa-positivas, oxidasa-positivas, designadas como IF7SW-B2T, IIF1SW-B5 e IIF4SW-B5, mientras que una cuarta fue identificada como Methylorubrum rhodesianum.
Cepas de bacterias extraterrestres
Se aislaron cuatro cepas pertenecientes a la familia de las Methylobacteriaceae en diferentes lugares de la ISS.
La primera cepa se aisló durante el Vuelo-1 en marzo de 2015, fue hallada en la superficie de un panel de investigación de materiales básicos en el entorno de microgravedad de la ISS. La segunda cepa, se aisló durante el Vuelo-2 en mayo de 2015, se encontró en el panel del Puerto de la Cúpula, un pequeño módulo dedicado a la observación de operaciones fuera de la ISS, como actividades robóticas, aproximaciones de naves espaciales y actividades extravehiculares.
Una tercera cepa se aisló durante el mismo vuelo, pero en la superficie de la mesa del comedor, aunque la función principal de la mesa era comer, los miembros de la tripulación también la usaban para el trabajo experimental. La cuarta cepa, se encontró en un viejo filtro de aire HEPA devuelto a la Tierra en 2011.
Funciones de estos microorganismos
Descubrieron que las tres primeras cepas halladas eran desconocidas y crecían de manera óptima a temperaturas de entre 25-30°C, un pH de 6.0 a 8.0 y NaCl de 0 a 1%. Fenotípicamente se parecen a M. aquaticum y M. terrae, ya que asimilan azúcares similares como único sustrato de carbono en comparación con otras especies de Methylobacterium. En honor al renombrado científico de la biodiversidad de la India, el Dr. Ajmal Khan, el equipo ha propuesto llamar a la nueva especie Methylobacterium ajmalii.
Así, las cuatro cepas pertenecen a la familia de bacterias Methylobacterium, cuyos ejemplares se encuentran en el suelo y el agua dulce, intervienen en la fijación del nitrógeno, el crecimiento de las plantas y pueden ayudar a detener los patógenos en la vegetación.
Miembros de la investigación, explican que “para cultivar plantas en lugares extremos donde los recursos son mínimos, es esencial aislar nuevos microbios que ayuden a promover el crecimiento de las plantas en condiciones de estrés”. No hace falta decir que la ISS es un entorno extremo con un mantenimiento limpio, y que la seguridad de la tripulación es la prioridad número uno y, por lo tanto, comprender los patógenos humanos y vegetales es importante también; pero además se necesitan microbios beneficiosos como este nuevo Methylobacterium ajmalii, afirman los investigadores.
Como estos microorganismos encontrados pueden sobrevivir a las duras condiciones de la ISS, los científicos sometieron a las cuatro cepas a un análisis genético para buscar rasgos que pudieran contribuir al desarrollo de cultivos vegetales autosostenibles, para misiones espaciales de larga duración en el futuro.
Potencial de las misiones a Marte
Con la NASA buscando algún día llevar humanos a la superficie de Marte, y potencialmente más allá, el Decadal Survey del Consejo Nacional de Investigación de EE. UU., recomienda que la agencia espacial use la ISS como un banco de pruebas para estudiar microorganismos.
Al comentar sobre el descubrimiento, el Dr. Kasthuri Venkateswaran (Venkat) y el Dr. Nitin Kumar Singh del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, (JPL), dicen que las cepas podrían poseer "determinantes genéticos biotecnológicamente útiles" para el cultivo de cultivos en el espacio. Sin embargo, se necesita más biología experimental para demostrar que, de hecho, es un cambio potencial para la agricultura espacial.
