Seminţe ale unor plante de pe Terra, cultivate în recipiente cu regolit lunar
Oamenii de ştiinţă au reuşit să cultive pentru prima dată seminţe ale unor plante de pe Terra în recipiente ce conţin mostre prelevate de pe suprafaţa Lunii - în timpul misiunilor NASA dintre anii 1969 şi 1972 -, o realizare care deschide calea către folosirea plantelor terestre pentru a susţine viitoarele aşezări umane ce vor fi construite pe alte corpuri cereşti, informează Reuters.
Oamenii de ştiinţă au anunţat joi că au plantat seminţe ale unei unei mici plante cu flori, Arabidopsis thaliana, în 12 recipiente cu dimensiunea unui degetar în care a fost plasat câte un gram de sol de pe Lună, o materie denumită regolit lunar. După o perioadă, seminţele au încolţit, iar plantele au început să se dezvolte în acele recipiente. Regolitul lunar, cu particulele sale ascuţite şi cu lipsa sa de materie organică, diferă foarte mult de solul de pe Terra, iar oamenii de ştiinţă nu ştiau dacă seminţele vor germina.
Foto: (c) Tyler Jones, UF/IFAS/Handout via REUTERS
"Când am văzut acea abundenţă de muguri verzi apărând în toate recipientele, ni s-a tăiat răsuflarea", a declarat profesoara de horticultură Anna-Lisa Paul, directoarea Centrului Interdisciplinar de Cercetări Biotehnologice din cadrul Universităţii Florida şi coautoare a acestui studiu publicat în revista Communications Biology.
"Plantele pot să crească în regolit lunar. Acest exemplu are o importanţă uriaşă şi deschide calea spre explorări viitoare care pot folosi resurse de pe Lună şi, probabil, de pe Marte", a adăugat ea.
Fiecare sămânţă a încolţit şi nu au existat diferenţe exterioare în primele stadii de dezvoltare între plantele crescute în regolit lunar - compus majoritar dintr-o crustă sfărâmată de roci bazaltice - şi cele crescute, pentru a permite o comparaţie, în cenuşă vulcanică de pe Terra, având o compoziţie minerală similară şi dimensiuni asemănătoare ale particulelor sale componente.
Foto: (c) Tyler Jones, UF/IFAS/Handout via REUTERS
Plantele cultivate în regolit lunar, probabil deloc surprinzător, au evoluat însă mai puţin bine decât cele din grupul de control. Ele s-au dezvoltat mai lent şi au fost, în general, mai mici, au avut mai multe rădăcini subdezvoltate şi au prezentat mai multe trăsături asociate stresului, precum frunze mai mici şi o coloraţie puternică de roşu şi negru, care nu este tipică pentru o creştere sănătoasă. De asemenea, ele au prezentat şi o activitate genică asociată stresului, similară reacţiei pe care plantele o au faţă de sare, metale şi oxidare.
"Deşi acele plante au putut să crească în regolit, ele au trebuit să muncească din greu pentru a face acest lucru", a explicat Anna-Lisa Paul.
Pentru cercetători, faptul că plantele au putut totuşi să crească reprezintă un aspect remarcabil. Un coautor al studiului, Rob Ferl, vicepreşedinte-asistent al departamentului de Cercetare din cadrul Universităţii Florida, a dezvăluit că a simţit "multă bucurie atunci când a privit viaţa făcând ceva care nu mai fusese făcut niciodată până acum".
Foto: (c) Tyler Jones, UF/IFAS/Handout via REUTERS
"Să vezi plantele crescând reprezintă o realizare, pentru că acum putem să mergem pe Lună şi să ne creştem surse proprii de hrană, să ne curăţăm aerul şi să ne reciclăm apa folosind plante, la fel cum le folosim aici, pe Pământ. Este şi o revelaţie atunci când putem spune că viaţa terestră nu se limitează la Terra", a declarat el.
Arabidopsis thaliana este folosită pe scară largă în cercetarea ştiinţifică, inclusiv în experimente anterioare de pe orbita Pământului, întrucât are un ciclu rapid de viaţă şi genomul său este cunoscut în detaliu de către cercetători.
NASA a pus la dispoziţia autorilor acestui studiu 12 grame - doar câteva linguri - de regolit lunar, prelevat în timpul misiunilor Apollo 11, Apollo 12 şi Apollo 17. Cercetătorii au plantat trei-patru seminţe în 12 mici containere umezite cu o soluţie de nutrimente, apoi le-au plasat în laborator la temperatura de 23 de grade Celsius sub lumini LED ce aveau o nuanţă roz.
Foto: (c) Tyler Jones, UF/IFAS/Handout via REUTERS
Seminţele au încolţit după trei zile. După aproximativ o săptămână de creştere, cercetătorii au îndepărtat toate plantele cu excepţia uneia singure în fiecare recipient. Planta rămasă singură în fiecare recipient a fost lăsată să crească până la vârsta de 20 de zile, apoi frunzele sale au fost recoltate pentru ca oamenii de ştiinţă să analizeze activitatea lor genomic.
Ei au aflat astfel că regolitul care a suferit o expunere mai îndelungată la radiaţia cosmică şi la vânturile solare pe suprafaţa Lunii este mai puţin ospitalier pentru creşterea plantelor.
Plantele terestre ar putea să-i ajute pe oameni să locuiască pentru perioade îndelungate în adăposturi amenajate pe alte corpuri cereşti, precum Lună şi Marte, aşa cum se arată şi în filmul "The Martian" din 2015, în care un astronaut american a cultivat cartofi într-o seră pe "Planeta Roşie".
Programul Artemis, dezvoltat de NASA, prevede revenirea astronauţilor americani pe suprafaţa Lunii în anii următori. AGERPRES
