Los científicos cultivan plantas en el suelo de la luna por primera vez

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Las plantas se han cultivado en suelo de la luna por primera vez.

El hito en la exploración lunar y espacial es un primer paso hacia el cultivo de plantas algún día para alimento y oxígeno en la luna o durante las misiones espaciales.

En el nuevo estudio, los investigadores de la Universidad de Florida demostraron que la planta de arabidopsis, el berro thale, puede brotar y crecer con éxito en el suelo recolectado de las misiones Apolo 11, 12 y 17.

Su estudio también investigó cómo las plantas responden biológicamente al suelo de la luna, también conocido como regolito lunar, que es radicalmente diferente del suelo que se encuentra en la Tierra.

Rob Ferl pesa suelo lunar (Tyler Jones, UF/IFAS)

La investigación se produce cuando el Programa Artemis planea devolver a los humanos a la luna.

Rob Ferl, uno de los autores del estudio y profesor de ciencias hortícolas en el Instituto de Ciencias Agrícolas y Alimentarias de la UF (UF/IFAS), dijo: «Mostrar que las plantas crecerán en suelo lunar es en realidad un gran paso en esa dirección de ser capaces de establecernos en colonias lunares.”

Agregó que también era importante demostrar que los suelos lunares no eran dañinos para la vida terrestre, y también que la vida terrestre podía establecerse.

Pero, ¿qué significan los hallazgos en relación con el cultivo de alimentos aptos para el consumo humano en la Luna?

Anna-Lisa Paul, una de las autoras del estudio y profesora investigadora de ciencias hortícolas en UF/IFAS, explicó: «Entonces, las plantas que respondían con más fuerza a lo que llamaríamos respuestas al estrés oxidativo, esas son las que están especialmente en el Muestras del Apolo 11, son las que se pusieron moradas.

“Y eso es lo mismo que se encuentra en los arándanos azules y rojos, y todos esos, esas frutas de color rojo oscuro y morado que son saludables para los humanos debido a sus propiedades antioxidantes.

“Definitivamente no conocemos el valor nutritivo de estas plantas, pero es probable que no represente una amenaza para los humanos; es difícil de decir, pero es más probable que los químicos que producen las plantas en respuesta al estrés sean los que también ayudan. tensiones humanas también.

«Así que es probable que sea una respuesta más benigna o útil que al revés».

El Dr. Paul agregó que si bien la arabidopsis es comestible, no es sabrosa.

Pertenece a la misma familia que la mostaza, la coliflor y el brócoli, por lo que muchas de las cosas aprendidas podrían traducirse en el mismo tipo de estrategias y procesos metabólicos “que utiliza nuestro buen amigo el brócoli”, dijo el Dr. Paul.

Los investigadores se propusieron plantar semillas en suelo lunar, agregar agua, nutrientes y luz, y analizar el crecimiento y los resultados.

Pero debido a la naturaleza rara de las muestras, los científicos tenían solo 12 gramos, poco menos de tres cucharaditas, de suelo de la luna para trabajar.

Prestados por la NASA, habían solicitado tres veces en el transcurso de 11 años la oportunidad de trabajar con la tierra.

Y hace 18 meses les dieron las muestras.

Antes de eso, las muestras se habían mantenido en perfectas condiciones para que se pudieran realizar otros análisis, y liberarlas para experimentos de crecimiento de plantas las habría convertido en inadecuadas para otras investigaciones.

La próxima misión de Artemis requerirá una mejor comprensión de cómo cultivar plantas en el espacio, por lo que el experimento se volvió más relevante de inmediato.

Los investigadores utilizaron pozos del tamaño de un dedal en placas de plástico que normalmente se usan para cultivar células, y una vez que cada uno se llenó con aproximadamente un gramo de suelo lunar, se humedeció con una solución nutritiva y se agregaron algunas semillas de la planta arabidopsis.

La planta está bien documentada en la investigación científica y su código genético ha sido completamente mapeado.

Para realizar comparaciones, también se plantaron semillas en suelo de la Tierra que imita el suelo lunar real, así como suelos marcianos simulados y suelos terrestres de ambientes extremos.

Los investigadores se sorprendieron al ver que todas las semillas plantadas en los suelos lunares brotaron.

Sin embargo, el hecho de que todas las plantas crecieran no significa que lo hicieran normalmente.

Algunos de los que crecieron en los suelos lunares eran más pequeños, tenían diferentes colores, crecían más lentamente o tenían un tamaño más variado que sus contrapartes.

Todos estos fueron signos físicos de que las plantas estaban trabajando para hacer frente a la composición química y estructural del suelo de la luna, que tiene muchos fragmentos de vidrio diminutos que contienen gases e incluso hierros metálicos.

Según los científicos, la forma en que las plantas responden al suelo lunar puede estar relacionada con el lugar donde se recolectó el suelo.

Por ejemplo, los investigadores descubrieron que las plantas con más signos de estrés eran las que crecían en lo que los geólogos lunares llaman suelo lunar maduro.

El Dr. Ferl dijo: “Es una muy buena noticia que las plantas puedan crecer en los suelos lunares.

“Esto presenta a los colonos lunares, a los científicos lunares, muchas más opciones que si simplemente no pudieran crecer allí.

«Pero la conclusión es que hasta que se hizo realmente, nadie sabía si las plantas, especialmente las raíces de las plantas, podrían interactuar con los suelos antagónicos muy afilados que presenta el regolito lunar».

Stephen Elardo, profesor asistente de geología en la UF, también colaboró ​​en el estudio publicado en la revista Communications Biology.

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