Учёные впервые успешно выращивают нут в симулированной лунной почве, делая значительный шаг к обеспечению продовольственной безопасности в космических миссиях и будущих экспедициях на другие планеты. Этот прорыв был достигнут исследовательской группой из Техасского государственного университета и Брауновского университета, во главе с Джессикой Аткинс и Сарой Оливией Сантос.
В условиях, максимально приближенных к лунной почве, учёные столкнулись с рядом серьёзных вызовов. Лунная почва отличается отсутствием необходимых для роста растений питательных веществ, наличием тяжёлых металлов и токсинов, а также микрогравитацией, которая мешает эффективному поглощению кислорода и питательных веществ растениями. Для преодоления этих трудностей исследователи разработали специальный "улучшитель почвы", включающий введение арбускулярных микоризных грибов и компоста из червей.
Арбускулярные микоризные грибы выделяют белки, которые окружают тяжёлые металлы, делая их менее доступными для растений. Кроме того, эти грибы помогают нейтрализовать воздействие радиации и микрогравитации на рост растений. Компоненты из червячьего компоста, богатые азотом и фосфором, дополнительно обогащают почву необходимыми питательными веществами. Джессика Аткинс
Нут был выбран в качестве модели культуры благодаря своим высоким показателям содержания белка, компактным размерам и способности к симбиозу с различными микроорганизмами. Эти характеристики делают его идеальным кандидатом для выращивания в космических условиях, где ресурсы ограничены.
Для эксперимента учёные использовали симулированную лунную почву, созданную из земных геологических материалов, таких как стекло, оливин, анортит и хромоферрит. Эта почва была адаптирована до 99% схожести с настоящей лунной поверхностью, что позволило провести максимально точные испытания.
В процессе выращивания наблюдалось, что молодые растения нут подвергались стрессу в первые недели роста, однако после введения арбускулярных микоризных грибов и червячьего компоста, состояние растений значительно улучшилось. К десятой неделе растения начали цвести, в то время как в контролируемых условиях без добавок растения постепенно увядали и показывали низкий уровень хлорофилла.
Однако учёные ещё не подтвердили безопасность потребления такого нут, поскольку требуется дополнительное исследование на предмет наличия тяжёлых металлов и других потенциально вредных веществ.
Мы продолжаем анализировать состав урожая, чтобы убедиться, что он безопасен для употребления. Сара Оливия Сантос
Профессор Анна Лиза Полл из междисциплинарного центра биотехнологий и космической биологии Университета Флориды отметила: «Этот эксперимент является основательным и выдающимся достижением, основанным на десятилетиях исследований NASA и других научных организаций».
Следующим шагом будет проверка эффективности разработанного улучшителя почвы на реальных лунных грунтах и проведение дальнейших экспериментов по увеличению урожайности и улучшению агрономических характеристик космического риса. Эти исследования не только способствуют развитию космического сельского хозяйства, но и могут оказать положительное влияние на восстановление и сохранение плодородных земель на Земле.
Читайте также: Китайцы настолько любят рис, что начали выращивать его даже в космосе