Więcej ważnych informacji o zdrowiu znajdziesz na naszej stronie głównej Gazeta.pl
Dr Anna-Lisa Paul oraz prof. Rob Ferl z Uniwersytetu Florydzkiego otrzymali po 11 latach starań od NASA zaledwie... 12 g księżycowej gleby zebranej podczas misji Apollo 11, 12 i 17. Światowej sławy specjaliści zajmujący się badaniami nad uprawą roślin w warunkach kosmicznych postanowili sprawdzić, czy na takim podłożu uda się cokolwiek wyhodować.
Chcieliśmy przeprowadzić ten eksperyment, ponieważ przez lata nie mieliśmy pewności, czy rośliny w ogóle są w stanie rosnąć na księżycowej glebie. Już wiemy, że odpowiedź brzmi: TAK - cieszy się prof. Ferl.
Rzodkiewnik pospolity - pierwsza roślina, która wyrosła na glebie z Księżyca
Do badań wybrano rzodkiewnik pospolity (Arabidopsis thaliana) powszechnie stosowany w różnego rodzaju badaniach botanicznych ze względu na to, że genom tej rośliny został dokładnie zsekwencjonowany i zmapowany. Dzięki temu w warunkach laboratoryjnych można było sprawdzić, jak kosmiczna gleba wpływa na rośliny pod względem ekspresji genów.
Naukowcy zapewnili roślinom dostęp do wody i sztucznego światła, a do pozyskanego od NASA materiału badawczego dodano specjalnie skomponowaną odżywkę. Okazało się, że nasiona rzodkiewnika zaczęły kiełkować w księżycowej glebie. Szczegółowe wyniki badań z wykorzystaniem grupy kontrolnej opisano na łamach prestiżowego czasopisma naukowego "Communications Biology".
Na księżycowej glebie można uprawiać rośliny. Przełomowe odkrycie
"Byliśmy zdumieni i zupełnie się tego nie spodziewaliśmy" – zapewnia dr Ana-Lisa Paul.
Naukowcom udało się znaleźć dowód na to, że gleba z Księżyca nie zakłóca funkcjonowania fitohormonów oraz innych sygnałów, które mają związek z kiełkowaniem roślin. Po pewnym czasie udało się jednak zauważyć, że w porównaniu do roślin z grupy kontrolnej sadzonki wyhodowane na księżycowym podłożu różniły się wielkością oraz tempem wzrostu - były mniejsze i nieco wolniej się rozwijały. Zaobserwowano także zmiany w ich pigmentacji.
Pierwsze rośliny wyhodowane na glebie z Księżyca. University of Florida
Według badaczy może być to efektem przystosowania się roślin do niezwykle trudnych i nietypowych warunków, a podobne mechanizmy wykształcają się także wśród roślin wyhodowanych na Ziemi w ekstremalnie wymagającym otoczeniu.
Na poziomie genetycznym zaobserwowaliśmy, że rzodkiewniki wzrastające na księżycowej glebie uruchomiły mechanizmy zwykle używane do radzenia sobie z takimi czynnikami jak silne zasolenie, obecność metali ciężkich lub stres oksydacyjny - tłumaczy dr Paul.
Jak rośliny reagują na księżycową glebę?
Zdaniem badaczki rośliny zareagowały na kosmiczne podłoże w taki sposób, jak w przypadku bardzo wymagających gleb. Wynikający z takiej sytuacji stres zaobserwowany nawet na poziomie komórkowym, mógł zaś ograniczyć tempo wzrostu roślin.
Silniejsze oznaki stresu zauważono w przypadku nasion posadzonych na tzw. dojrzałej glebie księżycowej, narażonej na większe oddziaływanie wiatru kosmicznego. Mniej dojrzałe próbki gleby z Księżyca sprzyjały zaś takiemu wzrostowi roślin, który pod pewnymi względami może przypominać uprawę w ziemskich warunkach.
Po prawej 3 rośliny rosnące na glebie z Księżyca, zebranej podczas misji Apollo 11, 12 i 17. Po lewej 4 sadzonki Arabidopsis po 6 dniach wzrastania na imitacji gleby księżycowej. University of Florida
Księżycowa szklarnia
To kamień milowy w rozwoju badań nad uprawą roślin w warunkach kosmicznych, by zapewnić tlen i pożywienie uczestnikom przyszłych misji pozaziemskich. Zdaniem naukowców Księżyc można byłoby traktować jak bazę przystankową na wzór kosmicznej szklarni, skąd zabierałoby się zapasy w dalsze podróże. Amerykański program lotów kosmicznych Artemis zakłada, że już w 2025 roku ludzie mogliby powrócić na Srebrny Glob.
