Letos to bude 50 let, co se poslední astronauté programu Apollo vrátili z Měsíce. Vědci od té doby stále studují vzorky, které američtí astronauté přivezli na Zemi a někdy s nimi také experimentují. Teď je dostali do rukou botanici, kteří poprvé vypěstovali pozemské rostliny v lunárním substrátu.
Robert Ferl z americké University of Florida a jeho spolupracovníci v tomto experimentu použili vzorky regolitu, tedy substrátu z povrchu Měsíce, které přivezly na Zemi posádky misí Apollo 11, 12 a 17. A nebyli by to experimentální botanici, kdyby si k tomu nevybrali „octomilku mezi rostlinami“, nejoblíbenější a nejvíce prozkoumaný huseníček (Arabidopsis thaliana).
Badatelé pěstovali huseníček v lunárním regolitu ze všech tří zmíněných misí. Pro srovnání ho pěstovali i v pozoruhodném substrátu JSC-1A, který vytvořila NASA z pozemského vulkanického popela, aby co nejvěrohodněji simuloval právě substrát, který známe z Měsíce.
Jak to dopadlo? Výsledky jsou vlastně pozitivní a zároveň problematické. Optimista by zdůraznil, že huseníčky rostly ve všech testovaných substrátech, jak v měsíčním regolitu, tak i v pozemském vulkanickém substrátu JSC-1A. Realista by ale musel připustit, že rostliny ve všech substrátech rostly bídně a pomalu. Co je ještě horší, v pozemském substrátu rostly obecně podstatně lépe než v substrátu z Měsíce.
Následné genetické analýzy odhalily, že rostliny pěstované v lunárním regolitu oproti rostlinám z pozemské vulkanické „zahradní směsi“ změnily aktivitu mnoha desítek genů. V řadě případů jde přitom o geny, které mají těsný vztah k reakci rostliny na stres vyvolaný vnějšími podmínkami, především přítomností solí, kovů a oxidačních látek. Nejhůře přitom dopadly rostliny v substrátu mise Apollo 11. Nejméně rostly a vědci u nich detekovali nejvíce změn v aktivitě genů. Tyto rostliny vypadaly nejméně životaschopné. Byly drobného vzrůstu a zbarvené do tmavě červené.
Podle odborníků by výsledky tohoto experimentu měly být varováním. NASA i jiné vesmírné agentury počítají s tím, že astronauté a případně kolonisté budou pěstovat rostliny během dlouhých misí na Měsíci a také na Marsu. Význam mimozemského zemědělství by měl stále vzrůstat. Pokud se ukazuje, že rostliny v mimozemském substrátu nerostou moc dobře, tak je to problém, který bude nutné řešit, raději co nejdříve.
Video: NASA scientists grow plants in Apollo lunar soil for the first time: 'Everything sprouted!'
Literatura
Jak si naše bakterie povedou na Marsu?
Autor: Stanislav Mihulka (01.06.2010)
NASA simuluje pěstování brambor na Marsu v Peru
Autor: Stanislav Mihulka (22.02.2016)
Na Měsíci ztroskotaly tisíce izraelských želvušek. Jsou ještě naživu?
Autor: Stanislav Mihulka (07.08.2019)
Diskuze:
Utopický cieľ
Zicho Trenčiansky,2022-05-24 09:26:19
Raz snáď budeme schopný geneticky mutovať rastliny tak, že budú schopné prežiť a snáď aj prosperovať bez pomoci napr. na Marse. Je to utopický cieľ, ale nie nereálny.
A úplne terno by bolo proste zo Zeme vystreliť raketu so semenami smerom ku planétami a nechať ich kolonizovať "pozemským životom". Taký predstupeň neskoršej luďskej kolonizácií. Oveľa neskoršej.
Bohužel
Mojmir Kosco,2022-05-24 08:48:38
Článek nedává informaci zda byl substrát nějak upravován. V případě že nikoliv tj. že houseníčku bylo "pouze" pomoženo vodou a atmosférou a všechny živiny si bral pouze ze semene a horniny je to obrovský úspěch .. Čím víc byl substrát upraven znalostmi třeba z hydroponického pěstování tím víc by to byl "neúspěch" .
Ale osobně se domnívám že takový pokus by se měl začít s rostlinami typu mech, sinice a podobnými pionýrskými rostlinami a teprve následně by do takto kolonizovaného prostředí zasadit houseníček.
Re: Bohužel
Michal Farkaš,2022-05-25 08:54:25
Pokud to chápu dobře, tak vzorky byly umístěny do lahvičky pokryté nějakou látkou/materiálem. S ní pak byly lahvičky umístěny na plech s nutričním roztokem, který pomocí kapilár v látce nasáli do regolitu. To fungovalo u vzorků Apollo 17, vzorky 11 a 12 takto namočit nešlo, protože byly hydrofobní. Nutriční roztok tak k nim byl přidán přímo a byl s regolitem zamíchán dohromady.
Viz studie: "The Rockwool plugs in the growth plates were moistened with a nutrient solution of 0.125× strength MS nutrient solution, pH 5.7 (Murashige and Skoog49) by placing the plates in trays of the solution to soak the plugs from below, and then allowed to drain. Next, 900 mg of each regolith sample (or JSC-1A) was added to the designated wells (Supplementary Fig. 1D), and then the plates were returned to trays of nutrient solution to wet the regolith in contact with the Rockwool plug (Supplementary Fig. 1E). The Apollo 17 samples wetted completely through capillary action (as did the JSC-1A controls), however, the Apollo 11 and 12 samples were hydrophobic and initially failed to wet using the subsurface irrigation procedure (Supplementary Fig. 1F). The Apollo 11 and 12 samples were therefore actively stirred with nutrient solution to overcome the hydrophobicity, and once wetted, the samples behaved physically similar to JSC-1A and Apollo 17 (Supplementary Fig. 1G)."
Re: Re: Bohužel
Jan Novák9,2022-05-25 10:09:13
Takže v podstatě hydroponie kde regolit fungoval jen jako retardant a rostliny by v samotném roztoku rostly podstatně lépe.
Ne voda + regolit kde by se rostliny musely spolehnout na to co se vyluhovalo z regolitu, ale nutriční roztok.
Re: Re: Re: Bohužel
Vojtěch Kocián,2022-05-25 10:22:21
Akorát ne všechny rostliny zvládnou růst s kořeny ponořenými ve vodě s živinami. Spousta potřebuje substrát s nižší vlhkostí, aby kořeny neuhnily.
Re: Re: Re: Re: Bohužel
Mojmir Kosco,2022-05-25 23:52:38
Děkuji za rozbor pokusu.chapu to tedy tak že měsíční hornina přidala kromě opory a kapilár pouze toxické látky , které brzdily růst. Ví se v čem ta toxicita byla?
Re: Re: Re: Re: Re: Bohužel
Jan Novák9,2022-05-26 09:58:56
Citace z článku:
"Následné genetické analýzy odhalily, že rostliny pěstované v lunárním regolitu oproti rostlinám z pozemské vulkanické „zahradní směsi“ změnily aktivitu mnoha desítek genů. V řadě případů jde přitom o geny, které mají těsný vztah k reakci rostliny na stres vyvolaný vnějšími podmínkami, především přítomností solí, kovů a oxidačních látek. Nejhůře přitom dopadly rostliny v substrátu mise Apollo 11. Nejméně rostly a vědci u nich detekovali nejvíce změn v aktivitě genů. Tyto rostliny vypadaly nejméně životaschopné. Byly drobného vzrůstu a zbarvené do tmavě červené."
A to to nebyla půda z Marsu, v té by roslinky rovnou zahynuly. Je jedovatá.
a co takhle přidat
josef Benda,2022-05-23 19:31:58
pozemskou mikrofloru.Výsledek by byl jistě lepší.Museli bychom mimozemské půdy nejdříve naočkovat pozemskými půdními mikroorganismy.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
