En las ruinas del reactor nuclear de Chernóbil, donde ocurrió uno de los mayores accidentes radiactivos de la historia en 1986, los científicos descubrieron organismos capaces de desarrollarse en condiciones extremas. Entre ellos se encontraba Cladosporium sphaerospermum, un hongo oscuro que despertó el interés de los investigadores por su extraordinaria resistencia a la radiación.
Décadas después, esta misma especie fue cultivada a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) para investigar si sus características podían aprovecharse en la protección de astronautas durante futuras misiones a la Luna y Marte.
Los resultados, publicados en 2022 en la revista Frontiers in Microbiology, mostraron que el microorganismo podía desarrollarse en microgravedad y reducir ligeramente los niveles de radiación registrados bajo su biomasa.
Los hongos que sobrevivieron al desastre de Chernóbil
Durante la década de 1990, investigadores que estudiaban los microorganismos presentes en las instalaciones contaminadas de Chernóbil identificaron numerosas especies de hongos que crecían sobre superficies expuestas a elevados niveles de radiación.
Muchos presentaban una característica particular: sus células contenían melanina, un pigmento oscuro presente también en la piel humana.
La melanina puede contribuir a proteger las estructuras celulares frente a diferentes formas de estrés ambiental, incluida la exposición a determinadas radiaciones.
En 2007, un estudio publicado en PLOS ONE descubrió que la radiación ionizante modificaba las propiedades electrónicas de este pigmento y favorecía el crecimiento de algunos hongos melanizados en condiciones experimentales.
Estos resultados dieron lugar a una hipótesis sorprendente: ciertos microorganismos podrían aprovechar de alguna manera la energía de la radiación para mejorar su metabolismo.
¿Realmente pueden alimentarse de radiación?
La posibilidad de que los hongos utilicen la radiación mediante un proceso parecido a la fotosíntesis recibió el nombre de radiosíntesis.
En las plantas, la clorofila permite captar energía luminosa para impulsar reacciones químicas. Los investigadores propusieron que la melanina podría desempeñar una función parcialmente comparable al interactuar con la radiación ionizante.
Sin embargo, todavía no se ha demostrado un mecanismo bioquímico completo que confirme que estos hongos convierten directamente la radiación en energía aprovechable.
Lo que sí se ha observado es que algunas especies melanizadas muestran cambios metabólicos y mayores tasas de crecimiento cuando son expuestas a determinadas condiciones de radiación.
El experimento que llevó un hongo a la Estación Espacial Internacional
Para investigar su comportamiento fuera de la Tierra, un equipo científico cultivó Cladosporium sphaerospermum en la ISS durante 26 días.
Los investigadores utilizaron un dispositivo experimental equipado con sensores para medir el desarrollo del microorganismo y comparar los niveles de radiación bajo el cultivo con los registrados en una zona de control.
Los resultados mostraron que el hongo presentó una tasa de crecimiento aproximadamente un 21 % superior a la observada en las muestras terrestres de referencia, aunque con incertidumbre estadística.
También registraron una reducción aproximada del 0,84 % en la radiación medida bajo una capa de biomasa de unos 1,7 milímetros de espesor.
Aunque la diferencia fue pequeña, el experimento aportó datos sobre la posibilidad de utilizar materiales biológicos como componentes de futuros sistemas de protección.
¿Podrían cultivarse escudos de hongos en Marte?
Uno de los principales desafíos de la exploración espacial es proteger a los astronautas de los rayos cósmicos galácticos y las partículas energéticas procedentes del Sol.
A diferencia de la Tierra, Marte carece de un campo magnético global y posee una atmósfera mucho más delgada, por lo que su superficie está expuesta a mayores niveles de radiación.
Los investigadores consideran que los hongos podrían ofrecer una ventaja frente a ciertos materiales tradicionales: son capaces de crecer y regenerarse si disponen de las condiciones adecuadas.
En teoría, podrían incorporarse a materiales compuestos o cultivarse como parte de estructuras protectoras en futuros hábitats espaciales.
Sin embargo, todavía no se ha demostrado que puedan proporcionar una protección suficiente frente al entorno radiactivo de Marte. Además, sería necesario evaluar su durabilidad, mantenimiento y comportamiento ante distintos tipos de partículas energéticas.
Por ahora, el experimento demuestra que un organismo conocido por sobrevivir en ambientes contaminados de la Tierra también puede desarrollarse en el espacio.
El hallazgo abre una línea de investigación para diseñar materiales biológicos capaces de contribuir a la protección de futuras misiones espaciales, aunque su aplicación práctica todavía requiere numerosos estudios.
