Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Stressede frøplanter i rummet

NASA-astronaut Tom Marshburn med Seedling Growth-1 frøene klar til at blive læsset ind i European Modular Cultivation System på den internationale rumstation. Kredit:ESA/NASA

Livet på Jorden har et utal af problemer, men tyngdekraften er ikke en af ​​dem – at forblive jordet betyder, at organismer kan opsuge lyset og varmen, der muliggør vækst.

Det er ikke underligt, at det frit svævende miljø i rummet stresser organismer, som kun overlever, hvis de kan tilpasse sig. Ligesom mennesker, planter har bevist deres robusthed i rummet. Nu, tak til den internationale rumstation, vi ved mere om, hvordan de takler vægtløshed.

Adventures of space farming

For at forstå, hvordan lys og tyngdekraft påvirker plantevækst, forskere fra USA og Europa har dyrket mere end 1700 thale karse frøplanter i Europas Columbus-modul.

Spiret i færdigpakkede kassetter overvåget af jordkontrol, frøplanterne blev høstet efter seks dage, frosset eller konserveret og returneret til Jorden til inspektion.

Forskere arbejder nu med realtidsbilleder af frøene, mens de voksede, og genetiske og molekylære analyser af de returnerede frøplanter.

Hvad håbede de at finde?

På jorden, rødder vokser ned i jorden, nå til vand og mineraler. Vægtløs forstyrrer denne naturlige rute, ændring af cellevækst, medmindre planten kan overvinde det.

Resultaterne indtil videre peger på nogle interessante konklusioner. Naturligvis, frøplanter i mikrogravitation voksede tilfældige rødder, men det lykkedes stadig at vokse. Plantegener kendt for at overvinde miljøbelastninger på Jorden – varme, frost, saltholdighed – skub i gear. Rødt lys ser ud til at hjælpe med at omregulere cellevækst afbrudt af vægtløshed.

Frøplanter, der vokser i vægtløshed, reagerer på rødt lys. Frøene blev dyrket i European Modular Cultivation System i Columbus -modulet som en del af frøplantevækstforsøget. Kredit:John Z. Kiss, UNCG

Den seneste salathøst på rumstationen viser, at planter allerede kan modnes i rummet. Så hvorfor studere frøplanterne?

I dette tilfælde, viden om, hvordan planter overvinder gravitationsstress for at modnes til høstbare afgrøder, er vækstkraft.

De nye resultater tyder på, at tyngdekraften måske ikke er den største hindring for at dyrke planter i rummet, hvilket er gode nyheder for fremtidige måne- og Mars-kolonier. Vi kommer ikke langt ud i rummet, hvis vi ikke kan dyrke vores egen mad undervejs.

Tilbage på jorden, globale klimaændringer påvirker landbruget, og forståelse af, hvordan planter reagerer på stress og tilpasser sig på genetiske og molekylære niveauer, betyder, at vi kan hjælpe med at øge landbrugets effektivitet generelt.

Der kan gå et stykke tid, før mellemrum fra rum til rumbord bliver den næste store ting, men de seneste eksperimenter har bragt os et skridt nærmere.

ESA -astronauten Paolo Nespoli og besætningsmedlemmer nød den seneste salathøst til middag på den internationale rumstation. Kredit:ESA