¡Hay una bioquímica en mi nave espacial!

¿Qué hay que estudiar para ser astronauta? Alguna ingeniería, eso seguro. Matemáticas o física, quizás. Pero biología no tiene pinta, eso solo estudia animalitos y plantitas. Bueno, si sois de los que seguís pensando que en vuestra nave espacial no hay sitio para la biología, dejad que os cuente algo que os hará cambiar de idea.

De esta gran mujer, Peggy Whitson, hablaremos luego y ya veréis como os fascina.


La biología en el espacio

Resulta que las agencias espaciales, como la NASA o la ESA, tienen también biólogos y médicos entre sus filas, y bastantes además. Esto es porque no solo se dedican a construir naves espaciales, sino que llevan a cabo un montón de proyectos de investigación, y una de las áreas en las que trabajan es la biología, de muchos tipos. 

Vamos a ver algunos de esos temas en los que hay biólogos investigando:

Astrobiología

Se define como el estudio del origen, evolución, distribución y desarrollo de la vida. Los astrobiólogos a menudo son los que están buscando vida en otros planetas, postulan cómo podría ser esta, localizan planetas habitables y analizan los datos que se obtienen en otros planetas, como Marte o Venus.

Las preguntas que se hacen son principalmente 3: 

Para esto hay diversos proyectos, pero en todos ellos hace falta conocimiento de química, geología y biología, que son los que, por ejemplo, saben acerca de las macromoléculas, de los organismos extremófilos (que pueden vivir en sitios tan agradables como un volcán), y de la evolución de los seres vivos. 

Evidentemente, en esos proyectos participan equipos multidisciplinares, pero alguno de esos son gente con conocimientos amplios de biología.


Respuesta del cuerpo humano a gravedad 0

Nosotros, que vivimos desde que somos humanos en un planeta com gravedad de 9,81 m/s^2, nos estamos aventurando ahora a lugares donde la gravedad es 0 o casi 0. Y el cuerpo cambia en respuesta a esa gravedad 0, de muchas formas, algunas de ellas casi imperceptibles.

Pero cómo no va a cambiar haciendo esto, por dios...


Ahora, el trabajo de muchos biólogos, fisiólogos y médicos se centra en investigar qué cambios son estos, los mecanismos moleculares que los median y los efectos que pueden tener en nosotros a largo plazo. La verdad es que no quiero entrar en ello ahora mismo porque me parece que el tema por sí solo da lugar a una entrada entera. Pero por ejemplo, los músculos se atrofian, ya que tienen que hacer menos esfuerzo y el esqueleto se deteriora porque la fuerza que tiene que aguantar es menor. Pero también se estropea el hígado, hay cambios en el sistema circulatorio, trastornos de sueño e incluso se debilita la respuesta inmune.

Es evidente que con este panorama no es agradable pensar en pasar largas temporadas en gravedad 0, así que algunos proyectos se centran en ver qué puede hacerse para solucionar, o al menos mitigar, estos problemas.



Respuesta de otros seres vivos a otros ambientes

Si se plantean cosas como crear colonias en Marte, la Luna o incluso viajes espaciales de larga duración, no solo hay que estudiar cómo responderá el ser humano, sino también las bacterias y sobre todo las plantas.

Es imposible que las plantas tengan el mismo crecimiento en condiciones de microgravedad que en gravedad normal, porque a ellas les afecta mucho. Por ejemplo, tienen que saber lo que es arriba y lo que es abajo para echar las raíces en dirección correcta.

Planta creciendo en el Destiny Lab, de la ISS. Así se puede estudiar como responde a la microgravedad.


Lo mismo ocurre con las bacterias, que son microorganismos esenciales en todos los ecosistemas: incluso en nuestro propio cuerpo. En diferentes estudios se descubrió que en condiciones parecidas a la ingravidez las bacterias sufren cambios en la expresión de genes que hacen que sean más pequeñas pero se reproduzcan más, que adopten estructuras diferentes (por ejemplo, formaban grumos) y que presenten diferencias morfológicas, como una pared más gruesa. Podéis leer más del tema en este post de MicroBIOBlog.



Es importante que sepáis que no todos los biólogos o bioquímicos que trabajan en las agencias espaciales han ido al espacio; de hecho, solo una pequeña fracción de ellos llegan a hacerlo. Pero igualmente, en las agencias trabaja muchísima gente de estas ramas de la ciencia en diferentes proyectos, tanto de investigación básica como aplicada.

Ahora os voy a contar un caso real, el de una persona que quizás conozcáis porque ha llegado a ser muy famosa en la NASA.



Peggy Whitson: una bioquímica en el espacio

Peggy Whitson, nacida el 9 de Febrero de 1960, es bioquímica, astronauta de la NASA y actualmente es una de las personas que ha pasado más días totales en el espacio: un total de 665 días (y 22 horas). ¡Y sin ser ingeniera! ¿Qué hizo para llegar ahí?

Peggy con el outfit de astronauta.


Peggy fue al instituto y más adelante se sacó la carrera de Biología y Química en la universidad de la zona en la que nació (vaya, que no fue a la universidad más exclusiva de EEUU). Cuando terminó quiso hacer un doctorado enBioquímica y fue a la Rice University, que está en Texas, concretamente en Houston (sí, el mismo Houston de "¡Jiuston, tenemos un problema!". No sé cómo estaría la cosa en los 80, pero sí es cierto que ahora esa universidad es de las más selectivas que hay.

Durante los 4 años siguientes, Peggy obtuvo su doctorado y luego se quedó algo más de tiempo haciendo trabajo de post-doc. Después empezó a trabajar en el Centro Espacial Johnson, de la NASA, muy cercano a su universidad. Ahí hacía tareas de investigación, pero enseguida se hizo supervisora del grupo de Bioquímica KRUG, una subcontrata de NASA. También trabajó como artista invitada en otra universidad de Texas dando clases.

En esa misma época fue científica en el proyecto Shuttle-Mir, que implicaba una colaboración entre los EEUU y Rusia para poder aprender unos de otros. También era miembro del grupo de investigación de la NASA de Operaciones Bioquímicas e Investigación, y participó durante más años en diversos proyectos de investigación de la NASA, desde proyectos con células de hueso hasta medicina espacial.

Estuvo en el programa Shuttle-Mir hasta 1995, cuando empezó a tomar puestos de más responsabilidad, todos ellos relacionados con la Biología y la Medicina en la NASA. Pero en abril de 1996, cuando tenía 36 años fue seleccionada como candidata a astronauta y empezó a entrenarse para ello. Después de dos años de entreno continuo y de superar con éxito las evaluaciones se le empezaron a asignar tareas técnicas en la oficina encargada de planear las misiones espaciales y a adquirir responsabilidades en esa línea.

Su primer viaje al espacio fue la Expedición 5, en 2002, donde una tripulación de 3 personas fueron a unirse a la Estación Espacial Internacional (ISS), donde estuvieron casi 6 meses. Este viaje fue parte de un proyecto con la intención de lograr una presencia ininterrumpida de humanos en el espacio, como si fueran haciendo turnos para estar en la ISS. Aquí, Peggy tuvo la ocasión de hacer su primer paseo espacial para cambiar de sitio unos paneles. Además, estuvo haciendo investigaciones relacionadas con la ciencia: efectos de la microgravedad y biología humana.

Peggy trabajando en el Destiny Lab.


Aquí quiero hacer un inciso y es que esta mujer tenía 42 años y era su primer viaje espacial. Pero es que su compañero Sergei tenía 44 y también era su primer viaje y Valery, el más veterano, que hacía su segundo, tenía en ese momento 49 años. Con esto os quiero decir que la próxima vez que metáis astronautas en vuestras historias, por favor, que no sean yogurines recién graduados.

La siguiente salida de Peggy al espacio no sería hasta 2008 (ya como comandante), y en esos 6 años estuvo participando en diferentes misiones en Tierra, como NEEMO (una misión extrema en un laboratorio submarino) y haciéndose jefa de diferentes ramas de la NASA, en puestos cada vez de más responsabilidad y llevándose premios como la Medalla a un Liderazgo Excepcional, en 2006.

Para su segunda salida al espacio ya empezaba a acumular récords: una de las mujeres con más paseos espaciales, tanto de veces como de tiempo acumulado.

En 2009 fue nombrada astronauta jefa de la NASA, el puesto más alto al que podía optar y la primera mujer en conseguirlo. Va de récords la cosa y es que Peggy no se conformaba con poco. Tuvo el puesto hasta 2012, pero la cosa no acaba aquí. En 2016 hizo otro viaje al espacio (ya con 56 años) y se convirtió en la mujer más mayor que volaba al espacio, batiendo el récord en ese momento de más días totales en el espacio. Acumuló todavía más paseos espaciales y para cuando volvió a la Tierra en 2017 acumulaba ya un total de 665 días en el espacio y 60 horas de paseos espaciales en total.

Peggy trabajando en sus experimentos en la ISS.

Ahora sigue siendo parte de la NASA, y tiene claro que, aunque ya no vaya a hacer más viajes espaciales, quiere seguir colaborando en la exploración espacial todo lo que pueda. Si queréis más información, podéis leer esta entrevista que le hicieron desde la NASA.

Yo me quedo con que esta mujer ha hecho todo lo que ha podido y más, siendo un referente para muchos y demostrando que se puede llegar muy lejos aunque no seas un ingeniero.


Y esto es todo lo que os quería contar. Espero que hayáis aprendido mucho y que en vuestra cabeza los astronautas ahora puedan ser algo diferente. Si os ha gustado, no olvidéis compartir por las redes, dejarme un comentario o invitarme a un cafecillo virtual. ¡Hasta la próxima entrada! :D

Raquel Alonso Román

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