El destino es Marte, y se necesita un cultivo resistente para la agricultura espacial del futuro. Los científicos están probando la batata utilizando un "estimulante de regolito marciano" (MRS, por sus siglas en inglés), un sustrato de crecimiento terrestre diseñado especialmente para imitar las propiedades químicas, minerales y físicas del suelo marciano.
“Comprender cómo los organismos se adaptan a entornos extraterrestres es esencial para sustentar la vida humana más allá de la Tierra”, escriben Chinreddy y sus colegas en su publicado en el Journal of Advanced Research. “Batata (Ipomoea batatas) destaca entre los cultivos potenciales para la agricultura espacial debido a su robusto rendimiento, tolerancia a la sequía, alto valor nutricional y capacidad de regeneración a partir de esquejes de vid.”
El suelo marciano plantea importantes desafíos para la agricultura. Contiene altas concentraciones de sal (percloratos y sulfatos), exceso de hierro y manganeso, y tiene poca retención de agua debido a la falta de materia orgánica. Por ello, los científicos utilizan el sistema MRS para probar cómo podrían crecer plantas como la batata en Marte y para estudiar su respuesta al estrés.
“Explorar la adaptabilidad de las plantas en suelos extraterrestres es crucial para las misiones a Marte que buscan cultivar alimentos para los astronautas”, escriben Chinreddy y sus colegas.
Para determinar la tolerancia de la batata al suelo marciano, los científicos la cultivaron en macetas con una mezcla de tierra para macetas de control o con la mezcla simulada para suelo marciano en las instalaciones del Bioplex de la Universidad Estatal de Virginia Occidental, en Estados Unidos. Chinreddy y sus colegas aislaron el material genético de las plantas (ARN total) de hojas, brotes y raíces de almacenamiento, y compararon la expresión génica entre las plantas cultivadas en suelo terrestre y las cultivadas en la mezcla simulada para suelo marciano. Se realizó una secuenciación de nueva generación de hojas, brotes y raíces de almacenamiento.
Los científicos descubrieron que los genes clave de respuesta al estrés se expresaban de forma sistemáticamente más intensa en las plantas cultivadas en suelo marciano.
Si bien investigaciones previas habían demostrado que la batata puede crecer en el regolito marciano suplementado con nutrientes, este estudio de Chinreddy y sus colegas va más allá al identificar genes potencialmente involucrados en la respuesta de la batata al estrés del suelo marciano. Demuestran que los genes para la modificación de la pared celular, los metabolitos secundarios, el manejo de especies reactivas de oxígeno y la desintoxicación metabólica se ven afectados de manera específica en cada tejido (por ejemplo, en hojas o raíces).
Un grupo de genes relacionados con la defensa, pertenecientes a la familia del citocromo P450, también se activaron en plantas cultivadas en suelo marciano. Además, se observaron cambios en la expresión génica de genes conocidos por estar implicados en la sequía y el estrés por metales pesados.
Estas primeras conclusiones, obtenidas a partir de un suelo similar al marciano mezclado con nutrientes terrestres, constituyen un buen primer paso para que la humanidad desarrolle una agricultura espacial resiliente.
«Los trabajos futuros se centrarán en la validación funcional en sistemas de cultivos modelo genéticamente manipulables», escriben Chinreddy y sus colegas. «Los conocimientos obtenidos de estos modelos podrán posteriormente servir de base para estrategias específicas de mejoramiento genético y selección de la batata, lo que contribuirá al desarrollo de cultivos resistentes al estrés para la agricultura espacial».
LEE EL ARTÍCULO: Chinreddy, S., Chinnannan, K., Natarajan, P., Patel, V., Lee, G., Chakrabarti, M., Nimmakayala, P., y Reddy, U. (2026) Adaptación molecular de la batata a un simulador de suelo marciano: perspectivas a partir de análisis de ARNm y ARN no codificante largo. Revista de investigación avanzada. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.jare.2026.04.050.
Imagen de portada: Color verdadero imagen Imagen de Marte tomada por el instrumento OSIRIS de la ESA. Rosetta La nave espacial durante su sobrevuelo del planeta en febrero de 2007. La imagen se generó utilizando los filtros naranja (rojo), verde y azul de OSIRIS. ©ESA Cortesía de ESA y MPS para el equipo OSIRIS MPS/UPD/LAM/IAA/RSSD/INTA/UPM/DASP/IDA, CC BY-SA 3.0 OIG
