Sikerült lúdfüvet növeszteni a Holdról származó porban

Támogasd a tudomány népszerűsítését, segítsd a munkánkat!

Egy lépéssel közelebb került az emberiség ahhoz, hogy élelmet termesszen más bolygókon: a Floridai Egyetem kutatóinak sikerült növényt termeszteniük a Holdról származó porban, azaz regolitban. 

Az amerikai űrhivatal, a NASA több évtizeddel ezelőtt, az 1969-es Apollo–11 misszió során gyűjtötte be az első regolitmintákat a Holdról, amikor az első idegen égitestre lépő űrhajósok, Neil Armstrong és Buzz Aldrin összesen több mint 21 kilogrammnyi kőzet- és regolitmintát gyűjtöttek a felszínről. A regolit laza, nem megszilárdult kőzet és por, amely az alapkőzetre rakódik. Csakhogy míg a földi regolithoz tartozik a talaj is, ami biológiailag aktív és hasznos tápanyagokat tartalmaz a növények számára, a Holdon az utóbbi alkotóelem nem található meg.

Most, több mint fél évszázaddal később kinőttek az első lúdfűpalánták a holdporból: az eredményről Anna-Lisa Paul, Stephen M. Elardo és Robert Ferl számolt be a Nature Communications Biology folyóiratban.

A kutatók lúdfüvet (Arabidopsis thaliana), egy kis méretű virágos növényt ültettek  három a Holdról visszahozott regolitmintába, emellett kontrollként földi talajba és vulkanikus hamuba. A káposztafélék családjába tartozó lúdfű a biológusok egyik kedvence, ideális genetikai modellorganizmus, a világ egyik legtöbbet tanulmányozott faja.

Még nem oldaná meg az élelmezési válságot, de a holdi regolitban is lehet lúdfű palántákat nevelniFotó: Tyler Jones/UF/IFAS Photo by Tyler Jones

Földi körülmények között is hasznosíthatók az eredmények

A regolit termőtalajként történő felhasználása nemcsak az űrkertészet szempontjából lehet fontos. A kutatási eredmények segíthetnek abban is, hogy a Föld egyes, mezőgazdaságilag nehezen hasznosítható területei is bevonhatók legyenek a művelésbe. A Hold mezőgazdasági hasznosítása még mindenképpen várat magára, mivel ahhoz, hogy életerős termények jöjjenek létre, nemcsak megfelelő talajra, hanem vízre és további tápanyagokra is szükség van. Ezeket a kutatók külön adagolták a palántáknak, így érték el azt, hogy két nappal az ültetés után kisarjadtak az első növények.

A kontrollcsoportok (földi talajban és vulkáni hamuban elületetett) és a Holdról érkezett regolitba ültetett magokról nevelt növények egészen hatnapos korukig hasonlóan növekedtek. Ez viszont fordulópontot jelentett: utána a holdi regolitban fejlődő növények jelentősen lassabban fejlődtek, gyengébbek maradtak és kisebb gyökeret növesztettek, mint a másik két csoport növényei. A növekedést az is befolyásolta, hogy a kiválasztott három, a Holdról származó regolitminta közül melyikbe ültették a növényt.

Mindegyik mintában sikerült palántákat nevelni, de a Holdról származó regolitban a fejlődés lelassultFotó: Tyler Jones/UF/IFAS Photo by Tyler Jones

A kutatók 20 nappal az ültetés után, a kivirágzás előtt a begyűjtött növényminták RNS-ének tanulmányozásába kezdtek. A szekvenálással feltárták, hogy a közel sem ideális minőségű talajban fejlődő növények komoly stressznek voltak kitéve. Ezeket az eredményeket korábbi vizsgálatokkal is összevetették, amikben a lúdfüvet szintén nem kedvező körülmények között nevelték (például sós vagy nehézfémmel szennyezett talajban) és mindkét esetben hasonlóan reagáltak. De mivel lúdfű a stressz alatt is növekedett, elméletileg van arra mód, hogy a Hold felszínén is termesszenek növényeket, ez az eredmény pedig a további bolygófelszínek vizsgálatának is irányt adhat.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: