Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Rumnematoder:Et kæmpe spring for interplanetarisk landbrug

ARS entomolog David Shapiro-Ilan forbereder nematodeprøver til turen til rummet fra Space Life Sciences Laboratory, Kennedy Space Center i Merritt, Florida. Kredit:Laura Lucy-Ilan

I en vellykket tilbagevenden til rummet mission, forskningsresultater indikerer, at gavnlige insektdræbende nematoder (små rundorme) i fremtiden kan bruges til naturlig bekæmpelse af skadedyr, når mennesker dyrker afgrøder i rummet. Forskningsmålet var at studere entomopatogene (insektdræbende) nematoder (EPN'er) fouragering og infektionsdynamik i rummet ombord på den internationale rumstation (ISS) mellem december 2019 og januar 2020.

Disse gavnlige rundorme kan have "det der skal til" for at bekæmpe skadedyrsinsekter, der truer afgrøder dyrket ombord under langsigtede menneskelige missioner i rummet. Det er implikationen af ​​resultater fra eksperimenter udført ombord på ISS og offentliggjort i tidsskriftet npj Mikrotyngdekraft . EPN'er er insektparasitter, der bruges til naturligt at bekæmpe skadedyr, der skader afgrøder, Det er derfor, at undersøgelse af effektiviteten af ​​EPN'er i et unikt miljø som det, der leveres af ISS (f.eks. en tilsyneladende tilstand af vægtløshed) kunne hjælpe med at etablere vellykket landbrug og plantebeskyttelse i rummet.

Her på jorden, insekter har store evner til at finde, spiser og formerer sig i deres yndlingsplanter og afgrøder. I dag, med en meget dynamisk verdensrejsescene og omfattende kommercielle aktiviteter, det er endnu nemmere for insekter at bevæge sig rundt globalt og skabe kaos på afgrøder. Nu er der bekymring for, at disse skadedyr kan udvide deres evner (og appetit!) til afgrøder, der dyrkes i rummet til langtidsrejser eller beboelse.

"Når vi ser ind i en fremtid, hvor afgrøder vil blive dyrket i rummet, vi forventer, at gavnlige nematoder vil tilbyde enestående muligheder for at etablere landbrug til langsigtet rumudforskning." sagde Dr. David Shapiro-Ilan, ARS Supervisory Research Entomologist ved Southeastern Fruit and Tree Nut Research Station i Byron, Georgia og medprojektleder.

Et andet overraskende fund var, at nematoder født på Jorden vendte tilbage uden problemer, men de, der blev født og udviklet i rummet (under vægtløshedsforhold) havde det svært (eller døde) ved tilbagevenden til Jorden. Det er mistanke om, at de blev stressede ved genindtræden til Jorden på grund af presset ved at blive udsat for "normal" tyngdekraft. Dette kan være et vigtigt spørgsmål for langvarige rumflyvninger af nematoder til destinationer som Mars. Nematoder skal muligvis transporteres i et andet udviklingsstadium for at sikre, at de overlever på deres destinationsplanet.

Dette landbrugsbiokontroleksperiment i rummet giver indsigt i langsigtet rumflyvning for symbiotiske organismer, parasitbiologi, og potentialet for bæredygtig afgrødebeskyttelse i rummet, " sagde Dr. Fatma Kaplan, direktør for Pheronym.

Denne EPNs rummissionsforskning var et samarbejde ledet af Dr. Fatma Kaplan, administrerende direktør for Pheronym, prisvindende ag-biotech skadedyrsbekæmpelsesvirksomhed, der muliggør bæredygtigt landbrug gennem sin nye platform af nematodeferomoner, Center for Advancement of Science in Space (leder af den internationale rumstation U.S. National Laboratory) og USDA-ARS (Agricultural Research Service) forskningsleder Dr. David Shapiro-Ilan, som er samprojektleder. Forskningen blev sponsoreret af ISS National Lab, som samarbejder med NASA for at udnytte den amerikanske forskningstildeling ombord på det kredsende laboratorium.


Varme artikler