En un estudio reciente de la Universidad de California – Riverside (UCR), las moscas de la fruta demostraron una sorprendente capacidad para adaptarse a condiciones de hipergravedad, similares a las que enfrentan pilotos de combate o astronautas. Los insectos no solo sobrevivieron a fuerzas varias veces superiores a la gravedad terrestre, sino que lograron aparearse, reproducirse y, tras un período de alteraciones conductuales, recuperar sus patrones normales de movimiento.
Los resultados, publicados en el Journal of Experimental Biology, abren nuevas perspectivas sobre la resistencia biológica ante la hipergravedad y su posible relevancia para la exploración espacial. El equipo liderado por Sushmita Arumugam Amogh, estudiante de doctorado en neurociencia de la UCR y autora principal, observó un fenómeno de hiperactividad conductual que se extendió durante la mayor parte del ciclo de vida de las moscas sometidas a 4G, es decir, cuatro veces la gravedad terrestre.
Ysabel Giraldo, profesora adjunta de entomología de la UCR y coautora, explicó que este experimento va más allá de la microgravedad, común en investigaciones espaciales, y explora por primera vez de forma sostenida la respuesta de un organismo a aumentos drásticos en la fuerza gravitacional.
Cuando las moscas fueron expuestas a 4G durante 24 horas, su actividad aumentó notablemente y persistió aproximadamente siete semanas, casi todo su ciclo de vida. Luego, los niveles de actividad regresaron gradualmente a su estado basal. En contraste, grupos expuestos a fuerzas de 7G, 10G y 13G experimentaron una disminución significativa en movilidad y capacidad de trepar, efecto que también fue reversible con el tiempo.
Cambios conductuales y recuperación tras exposición a hipergravedad
Los investigadores colocaron a las moscas en una centrífuga para simular distintas intensidades de gravedad, de 4G a 13G. La actividad se monitoreó con sensores infrarrojos que detectaban cada cruce de las moscas en un tubo angosto. Los resultados iniciales sorprenden: a 4G surgió hiperactividad sostenida, mientras que fuerzas mayores produjeron una clara reducción de movimiento. Según Giraldo, esto sugiere que:
“aumentos moderados de la gravedad impulsan a los animales a moverse más, quizá para compensar mayores demandas energéticas, pero bajo fuerzas extremas, el coste de moverse se vuelve demasiado elevado y el organismo opta por conservar energía”.
Las mediciones también mostraron un aumento inmediato en el almacenamiento de grasas tras la exposición a hipergravedad. A medida que los individuos hiperactivos consumían más energía, esta reserva disminuía. El estudio revela que movimiento, metabolismo y comportamiento neuronal responden de forma dinámica ante un desafío físico extremo.
Este patrón de adaptación se mantuvo incluso tras largas exposiciones y en líneas sucesivas de descendencia. En uno de los experimentos más prolongados, las moscas completaron su ciclo vital bajo hipergravedad permanente —desde el huevo hasta la adultez— durante diez generaciones consecutivas, demostrando que los efectos del ambiente extremo pueden ser soportados y compensados incluso a escala multigeneracional, según destaca el artículo de la UCR.
Adaptabilidad biológica a lo largo de generaciones bajo hipergravedad
El alcance temporal y generacional distingue este estudio de investigaciones previas. Incluyó exposiciones de 24 horas, inmersión desde el inicio al fin del ciclo biológico (unos 50 días) y la creación de una línea multigeneracional criada íntegramente bajo fuerza gravitacional elevada.
Los datos muestran que bajo hipergravedad, todas las fases de la vida —desde la eclosión del huevo hasta la reproducción— pueden transcurrir de modo viable si se mantiene la adaptación. Tras un período de estrés inicial, los organismos restablecen progresivamente sus patrones normales de actividad, evidenciando la resiliencia de los sistemas fisiológicos ante desafíos físicos inéditos en condiciones naturales.
Esta observación contradice la idea de que los ambientes extremos generan daño irreversible. Los investigadores de la UCR concluyen que “el sistema puede ser llevado muy lejos de su estado normal y aun así reequilibrarse”, ampliando la comprensión de los límites funcionales de la biología animal.
El estudio no busca reproducir el entorno de los astronautas, pero apunta a descubrir cómo la gravedad opera como señal reguladora activa del metabolismo y el comportamiento motor. Como explicó Arumugam Amogh, la gravedad “influye directamente en la toma de decisiones del cerebro vinculadas al uso de la energía y al movimiento”, determinando si el individuo se moviliza o ahorra recursos.
La conexión entre almacenamiento de grasa, activación conductual y capacidad de recuperación sugiere una sofisticada jerarquización energética en respuesta al estrés gravitatorio. Este modelo adaptativo es relevante ante los retos fisiológicos de las misiones espaciales de larga duración.
Con el aumento en la duración y complejidad de misiones tripuladas —como el programa Artemis II y las futuras misiones Artemis para el regreso humano a la Luna—, comprender los efectos de la gravedad en el cuerpo es crítico. Las variaciones de fuerza gravitatoria, tanto hacia la ingravidez como hacia la hipergravedad durante el reingreso atmosférico, representan riesgos para la salud humana y requieren estrategias de protección basadas en evidencia.
Como enfatizó Giraldo, “la relación entre la gravedad, la fisiología y el consumo de energía será cada vez más importante de comprender a medida que los viajes espaciales se generalicen en el futuro”.
El trabajo con moscas de la fruta revela que el cuerpo animal ejerce un control adaptativo complejo frente a la gravedad alterada. El almacenamiento dinámico de energía, los cambios reversibles en el movimiento y la viabilidad multigeneracional bajo exposición sostenida a la hipergravedad confirman que la biología posee estrategias para afrontar condiciones extremas.
Este fenómeno, documentado por el equipo de la Universidad de California – Riverside, sugiere que la hipergravedad funciona como una señal que regula respuestas de uso y ahorro de energía. Estas respuestas pueden transmitirse y manifestarse a largo plazo, incluso cuando la presión ambiental se mantiene por lapsos extendidos.
Fuente: Infobae