Confirman que la falta de gravedad altera algunas funciones biológicas

Artículo publicado el 4 de enero de 2012 en SINC

Un equipo internacional ha reproducido en un laboratorio las condiciones gravitatorias que se dan en el espacio. Gracias a este sistema han comprobado, en moscas de la fruta (Drosophila melanogaster), que la falta de gravedad altera algunas funciones biológicas fundamentales de los seres vivos como el crecimiento y el comportamiento animal. El hallazgo podría suponer un avance en la creación de nuevos sistemas de soporte vital en futuras misiones espaciales.

Un grupo de investigación, en el que han participado investigadores españoles, ha logrado recrear en laboratorio, gracias a un simulador magnético, las condiciones de microgravedad que existen en el espacio.

Condiciones de ingravidez © by keeping it real


Este estudio, que se publica en la revista Interface de la Royal Society, confirma que los seres vivos que se desarrollan en el espacio pueden presentar alteraciones en algunas funciones biológicas fundamentales, como el crecimiento, la proliferación celular, el desarrollo y el comportamiento animal.

Tanto en los experimentos desarrollados hasta ahora con insectos en el espacio, como en los de este trabajo, en el que se han empleado moscas de la fruta, se observó en ellos un comportamiento acelerado, con movimientos más rápidos de lo habitual. “Esto podría estar relacionado con el envejecimiento prematuro, observado en estudios previos, que sufren las moscas que han vivido en el espacio”, apunta Raúl Herranz, investigador del Centro de Investigaciones Biológicas del CSIC.

El experto apunta que con la recreación conseguida se podrán realizar pruebas para “anticipar los posible efectos espaciales y reservar la Estación Espacial Internacional  (ISS por sus siglas en ingles) sólo para experimentos clave”.

Actualmente, “la investigación en instalaciones espaciales como la ISS es la única forma de obtener microgravedad de calidad, muy próxima a la verdadera gravedad cero”, reconoce Herranz. Aunque uno de los inconvenientes de realizar una misión espacial es que las condiciones de trabajo limitan los resultados y la posibilidad de comprobación.

Gravedad cero de laboratorio

El simulador utilizado en este estudio consiste en un aparato capaz de generar en un espacio muy pequeño un campo magnético de gran intensidad, 200 000 veces superior al de la Tierra. Este campo permite la levitación de materiales aunque no sean ferromagnéticos, sino diamagnéticos, como el agua. “Los seres vivos pueden levitar dentro de este aparato porque están compuestos en un 75% de agua”, añade el experto.

Herranz recuerda que la principal limitación de este sistema es “el tamaño de la muestra que puede introducirse en el área de microgravedad, cuyo espacio equivale aproximadamente a un dedal de costura”.

“Los resultados permiten vislumbrar cómo los seres vivos pueden adaptarse a condiciones ambientales no óptimas para su existencia. Por ello podría ayudar a preparar futuros sistemas de soporte vital en misiones espaciales, o incluso en el camino hacia una hipotética colonización de Marte”, opina el investigador.

Además, “aportan pistas de cómo seremos capaces de afrontar los posibles variaciones ambientales derivadas del cambio climático global, al que se enfrentarán todos los seres vivos de la Tierra”, concluye Herranz.


Referencia Bibliográfica:Richard J. A. Hill, Oliver J. Larkin, Camelia E. Dijkstra, Ana I. Manzano, Emilio de Juan, Michael R. Davey, Paul Anthony, Laurence Eaves, F. Javier Medina, Roberto Marco, Raul Herranz. “Effect of magnetically simulated zero‐gravity and enhanced gravity on the walk of the common fruitfly”. Journal of the Royal Society Interface. DOI: 10.1098/rsif.2011.0715

Fecha Original: 4 de enero de 2011
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Comments (14)

  1. Información Bitacoras.com…

    Valora en Bitacoras.com: Artículo publicado el 4 de enero de 2012 en SINC Un equipo internacional ha reproducido en un laboratorio las condiciones gravitatorias que se dan en el espacio. Gracias a este sistema han comprobado, en moscas de la fruta (D…..

  2. Tom Wood

    Y que les queda para los pobres sonadores de los gemelos relativistas; 300 000km/s eso es algo bien distinto. Por eso insisto en hacernos un llamado de cordura física.

  3. Mariano

    Consulta: no crearon entonces, algo similar a lo que seria un prototipo de maquina anti-gravedad ?
    Los felicito por la pagina, hace años los vengo leyendo, y muy buenas las notas y la redaccion. Saludos

  4. awefwaef

    Ehem ehem… titular alternativo

    Confirman que simular la falta de gravedad con magnetismo altera algunas funciones biológicas

    Hasta que no lleven moscas al espacio y repitan el experimento, no podemos saber cual es el verdadero titular.

  5. Time Master

    Totalmente de acuerdo con awefwaef.

    Una cosa es la micro gravedad de la ISS, que simplemente significa que la fuerza de la gravedad es prácticamente nula, pero otra muy distinta es “forzar” la levitación ejerciendo una fuerza prácticamente igual a la de la gravedad en sentido contrario.

    Lo que me sorprende es que las moscas no la hayan palmado…

  6. Tom Wood

    “Este estudio, que se publica en la revista Interface de la Royal Society, confirma que los seres vivos que se desarrollan en el espacio pueden presentar alteraciones en algunas funciones biológicas fundamentales, como el crecimiento, la proliferación celular, el desarrollo y el comportamiento animal.”
    “Tanto en los experimentos desarrollados hasta ahora con insectos en el espacio, como en los de este trabajo, en el que se han empleado moscas de la fruta, se observó en ellos un comportamiento acelerado, con movimientos más rápidos de lo habitual. “Esto podría estar relacionado con el envejecimiento prematuro, observado en estudios previos, que sufren las moscas que han vivido en el espacio”, apunta Raúl Herranz, investigador del Centro de Investigaciones Biológicas del CSIC.”

    Esta interacción magnética, o “levitación magnética”, crea prácticamente el mismo efecto que la “levitación gravitatoria” sobre la química molecular de lo vivo.
    http://www.migui.com/ciencias/fisica/efectos-cuanticos-en-la-levitacion-magnetica.html
    Lo que hacen es compensar la gravedad terrestre con una fuerza magnética, de igual magnitud, pero con dirección y sentido contraías; para que la suma resultante sea cero.
    Tercera ley de Newton, con complicaciones de dinámica de reacciones químicas… Por lo que las moléculas de agua (75% del peso de las moscas) están suspendidas en el aire, como ingrávidas. Físicamente esto es lo mismo, es equiválete. Aunque no he meditado sobre eso en este caso, también me viene a la mente el principio de equivalencia de la TGR(relativista) de Einstein.
    http://teoria-de-la-relatividad.blogspot.com/2009/03/8-el-principio-de-equivalencia.html
    Pues biológicamente lo que han observado son similitudes con los resultados experimentales que se han obtenido los astronautas en experimentos similares.
    También pienso en las investigaciones de la radiación de los teléfonos celulares, sobre lo vivo. Que por ser minima, muchísimo más pequeña que esta y usada ocasionalmente no debe ser dañina, aunque habría que usar campos variables en el tiempo, para que hubiese correspondencia total.
    Un estudio y un campo interesantísimo, que todo físico experimental; y teórico, ¿por que no?, que este ávido de publicar debe involucrarse. Todo lo que obtengan será novedoso y por lo tanto publicable. Además, de solo avanzar un poquito, estoy seguro que les darán recursos para continuar. Un campo en el que no se necesitaría ser un físico con una genialidad matemática, para obtener resultados, más bien paciencia y perspicacia experimental. Incluso un aficionado puede crear campos magnéticos en su casa y estudiar como afecta la reproducción de plantas, insectos… Recuerden simple caracterizar bien físicamente los campos magnéticos (asesórense con físicos experimentales), porque he visto muchos artículos de fisiología vegetal donde dan conclusiones de resultados y tienen variables “sueltas”(agua, minerales, oxigeno, luz, CO2,…) y así no se sabe si esa variable esta alterando los resultados. Hay que fijar valores, variar uno, he ir midiendo, en fin paciencia, paciencia. Pues arriba chicos, aquí tienen un filón para iniciarse en la biofísica. Como en marketing, o las patentes: “lo importante no es ser el mejor, sino haber sido el primero”

  7. Dr. Boatman's Truths

    El experimento es correcto, no vamos a discutir ahora la gota de Millikan. Y, en todo caso, el resultado en caída libre pura gravitatoria lo que hará será más graves los efectos. Todo esto no es más que una confirmación (es de esos raros títulos que no engañan), porque esto ya era más que sospechado, por no decir sabido. No sólo la falta de gravedad probablemente acabe por producir la muerte, y seguramente que en tiempo no muy breve (y no creo que haya soluciones paliativas en absoluto), sino que seguramente cualquier otra gravedad que se aleje mucho del g en que hemos evolucionado cree problemas proporcionalmente igual de graves. Estamos hechos para virir aquí, y somos parte de un ecosistema y no podemos vivir fuera de él, igualito que un trozo de organismo no sobrevive amputado de él. Esto cualquier biólogo lo sabe más que perfectamente. De hecho, el tan cacareado viaje espacial se limita a ver si es posible que un ser humano sobreviva a un vuelo espacial de meses (siempre menos de 2 años en ingravidez), nadie se plantea ya desde hace años que sea posible sobrevivir indefinidamente en condiciones de microgravedad.

    • kike

      La única solución a este problema posiblemente sea la evolución de las especies (en particular la humana).

      Una vez que contemos con suficiente tecnología, y si antes no nos vamos al garete, no dudo que se darán las condiciones para que puedan existir en el espacio individuos nacidos en un ambiente sin gravedad, y poco a poco la naturaleza resolverá esos impedimentos, con lo que existirá una pequeña parte de la humanidad que estará preparada biológicamente para poder realizar largos viajes siderales (Pero por otra parte no podrán residir durante mucho tiempo en el planeta, claro).

      Eso sin contar con los problemas de las radiaciones, que es otro cantar.

      Demosle tiempo al tiempo, ya que, sobre todo en lo concerniente al espacio, se necesita mucho tiempo para todo.

      • Dr. Boatman crashing against the rocks

        Va a ser que no. Porque los individuos, y las especies aisladas, no son más que actores de un reparto. Lo que cuenta es el ecosistema como un todo, además, el cuerpo humano no es sólo una especie suelta, piensa sólo en la flora intestinal (sin la cual morimos) y la cantidad de bacterias que viven (literalmente) en/con nosotros cuyo papel está sin aclarar, pero lo tomes como lo tomes, un ser humano aséptico y extirpado de su ecosistema, muere. Por tanto, para irnos a vivir a otro lado tendremos que llevarnos con nosotros, literalmente, a la tierra (otra cosa serían viajes más o menos largos, pero de ida y vuelta), y eso si te pones a pensarlo pausadamente, verás que es mucho de Dios. Es un error pensar (error ampliamente difundido en el pasado por enorme número de ideologías, mayormente religiones) que los seres humanos somos algo muy distinto y mucho mejor que el resto de la biosfera. No es así. Y la eugenesia, otra idea aberrante, aun sigue coleando. Aparte que, por demás, si modificas a un ser humano para que deje de serlo, entonces obviamente ya no será humano, porque la integridad de la humanidad está en ser lo que somos, de hecho nuestras máquinas ya nos cambian, y es sólo nuestra biología la que nos retiene como somos.

        La capacidad y la sabiduría, al menos en nuestra civilización, de momento se están dando de hostias todos los días (porque la primera le lleva una ventaja a la segunda que no veas). Y los resultados nos están llevando a la extinción.

        • Crítico experto

          Difiero de tu idea Dr. Boatman y apoyo la de kike. No se puede negar que la gravedad cero es perjudicial para el ser humano y está más que comprobado en los astronautas con largas estancias en el espacio; atrofia muscular, deterioro de los huesos, cambio drástico del metabolismo, desgaste psicológico, stress, etc… los años de ardua preparación a los que son sometidos son especialmente para paliar todas estas adversidades que el ser humano afronta allá afuera… sin ir muy lejos, dentro de la tierra, el promedio de vida de un ser humano en el mar con lo suficiente para mantenerse a flote es de 2 días, con esto quiero decir, que el hombre no está “diseñado” para vivir en el mar, mucho menos en el espacio; simplemente la tecnología es la que nos ayuda a “sobrevivir” en estos diferentes medios.

          Pero si algo ha demostrado la historia y los avances de la genética, es la evolución de las especies, lenta pero es algo real. Retomando el concepto de la eugenesia, a eso que llamamos razas, “negro”, “blanco”, “amarillo”, etc… estoy de acuerdo contigo en que son conceptos equivocados, pero lo que en realidad demuestran es la evolución morfológica y adaptativa que el ser humano ha tenido en los últimos 40.000 años para afrontar las condiciones climáticas que hubo cuando se acabo la ultima era glaciar. Los “negros” están más protegidos de los rayos del sol que caen perpendicularmente en Africa, los rubios están más adaptados al frio y a absorber mas vitaminas de los tenues rayos de luz (comparado con el ecuador) que caen en el hemisferio norte. Eso es evolución, lastimosamente aun distorsionada por prejuicios, religiones, ignorancia…

          Si hablamos de flora intestinal, no está de más decir que venimos de las bacterias (se dice que somos una bacteria gigante caminante hecha de millones de ellas,) y como sabemos, son organismos vivos; se han hecho estudios poniéndolas aprueba en condiciones extremas (http://www.elmundo.es/elmundo/2010/12/02/ciencia/1291310328.html), y lo que se ha visto demuestra que esa “vida minúscula” busca a toda costa sobrevivir ante el entorno transformándose a sí misma y posiblemente transcendiendo a algo más allá de lo que es.

          Ya es muy sabido la inteligencia de los genes, recopilan la información, la clasifican y la seleccionan, con cada generación vamos evolucionando poco a poco, no solo heredamos rasgos físicos, sino aptitudes, comportamientos, conocimiento, etc… (ello incluye enfermedades y genes defectuosos pero creo que es otro tema) ¿¿Hacia dónde vamos con la evolución?? es un misterio, pero con los conocimientos actuales en microbiología y genética, creo que el ser humano es capaz de adaptarse, CON EL TIEMPO, a casi cualquier habitad que desde un principio sea habitable, y para ello, nos ayudaremos con la tecnología (lógicamente si colocamos a un ser humano en un planeta con una gravedad muy superior morirá aplastado antes de nacer su primer hijo).

          Veo posible el viaje a Marte y su futura colonización, lógicamente falta aun años y avances tecnológicos para preparar el viaje y sobre todo, un posible asentamiento de colonos en tierra marciana. Como tú has dicho, con el tiempo, aquellos colonos de Marte, mutarán, nada mas con el hecho de que haya menos gravedad serán mucho más altos, el color de la piel será diferente, etc… (seguirán siendo humanos? se podría decir que sí, pero adaptados) y la historia se repetirá. Estoy de acuerdo contigo en que el ser humano es osado, pero al parecer más que un defecto, es el instinto de supervivencia, nos sentimos frágiles ante la inmensidad y el misterio del universo y buscamos de todas las maneras posibles (irónicamente al igual que las bacterias) sobrevivir, no tenemos opción, tenemos el reloj en nuestra contra, en 5.000 millones de años el sol nos engullirá y será el fin de nuestra existencia si algo castastrófico no sucede antes.

          Un saludo

          • Dr. Boatman's deep skepticism

            Estás mezclando churras con merinas y conceptos abiertamente racistas, que para nada están equivocados, el motivo último del racismo es la explotación de unos seres humanos por otros, y visten así el monigote.

            Lo de los “negros” ya ni lo comento. Supongo que te referirás a los melanesios aborígenes de Nueva Zelanda, por ejemplo, isla la Sur que queda pero que bien al ídem del trópico de Capricornio (y en latitud equivalente a la de Suíza, por ejemplo) por no hablar de las pieles cetrinas y oscuras que se dan no sólo masivamente entre esquimales, sino entre la presunta población “leucodérmica” de Eurasia (Beethoven, alemán de pura cepa, tenía más pinta de gitano que uno de linaje inmaculado). Todo esto son chorradas y reduccionismos y conceptos totalmente políticos, es decir, con finalidad de inducir creencias y asociadas a ellas, pautas de conducta. Absolutamente nada que ver con verdades científicas.

            Lo mismo para el resto de las sugerencias. Aparte, vuelvo a insistir, si modifcas algo, ya no es ese algo, es otra cosa, un ser humano no es un Neandertal, por muchísimo en común que haya (como bien lo prueba los diferentes conceptos del arte, seguramente la visión del mundo, y evidentemente las herramientas, igual de efectivas las de unos y otros pero completamente distintas). Cualquier modificación que hagas de la especie humana, dejará de serlo, y será otra cosa, evidentemente. La peor de las ideas es pensar que una modificación “con propósito” es comparable al mecanismo evolutivo: no lo es, por eso la estamos cagando con cosas como la ingeniería genética, y cuanto más sabemos más hay que puntualizar sobre cosas aparentemente tan ecológicas y “naturales” como la agricultura. La evolución es un mecanismo de equilibrio, y por tanto, ciego y aleatorio, sin propósito ninguno, tiene tanto sentido y tanto propósito como la redondez de la Tierra: una montaña se levanta hoy y se erosiona mañana. Modificar las cosas para acercarlas a la voluntad humana, no tiene absolutamente nada que ver con estos mecanismos, y la mayor parte de las veces con la estupidez (en el sentido de ignorancia osada).

            Por descontado que hagas la modificación genética que hagas, mucho me temo que el problema de la ingravidez no tiene solución, porque todo el sistema genético y metabólico está adaptado hasta lo más profundo a vivir en el campo gravitatorio del planeta Tierra.

            La ciencia-ficción tiene valor para proponer experimentos mentales, en la definición de Einstein, los que jamás podrán suceder en el mundo real. Para modificaciones genéticas, ya tienes Un mundo feliz, de Huxley, que sigue teniendo la misma validez que el primer día que salió de la imprenta.

          • Dr. Boatman's scrotal punctualization

            Por cierto, que viene a cuento de lo que estamos hablando, hay indicios bastante bien fundamentados de que la orientación por ejemplo de las aves se basa en un sentido magnético (que se orienta en función de los valores del campo terrestre), pero esto no es incompatible con el hecho de que tal vez, ese sentido funcione detectando gradientes de la aceleración de Coriolis, digo esto por decir un fenómeno concreto, con lo cual se abre la puerta a que ya no sólo haya que replicar una gravedad como la terrestre, sino un efecto todo lo minúsculo que se quiera pero que está ahí, y que como todos los efectos no es inocuo.

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