Redakcja Sztosowe
Jeszcze kilka miesięcy temu wydawało się, że ani koniczyna, ani żadna inna roślina nie wyrośnie na marsjańskiej glebie. Wszystko przez to, że jej podłoże stanowi bazaltowy regolit, czyli skały pokruszone przez wiatr, wodę czy słońce.
To znacznie utrudniało eksploatację planety, ponieważ astronauci nie mogli wyruszyć w dłuższą podróż. Musieliby bowiem zabrać ze sobą mnóstwo jedzenia, a transport każdego kilograma w przestrzeń kosmiczną to ogromne koszty.
Na szczęście badacze znaleźli rozwiązanie. Za pomocą bakterii udało się wyhodować w marsjańskich warunkach właśnie koniczynę. To nadzieja na to, że w przyszłości dołączą do niej inne rośliny, które będą mogły stanowić pożywienie. To jednak nie takie proste.
Wyhodowana koniczyna
Koniczyna została wyhodowana przez badaczy z Colorado State University. Cały proces by się nie udał, gdyby nie pomoc bakterii. Te zamieszkują korzenie roślin i tworzoną w nich specjalne brodawki.
To pozwala roślinom wiązać cenny azot z atmosfery. W zamian za to bakterie pobierają od roślin te składniki odżywcze, które są im potrzebne, by przetrwać. Najczęściej metodę tę stosuje się w przypadku roślin bobowatych.
Należy do nich bób, fasola czy wspomniana koniczyna! Cały zabieg jest korzystny dla gleby, ponieważ pozwala w naturalny sposób nawieźć ją azotem, by w kolejnym roku plony były wydajniejsze i odporniejsze na choroby.
Udany eksperyment
Na początku badacze próbowali uprawiać rośliny w piasku i żwirze. Udawało się, ale plony nie były zbyt obfite. Dlatego zdecydowali się na przetestowanie wariantu z udziałem bakterii.
Aby sprawdzić, czy plony na pewno wyrosłyby na Marsie, bakterie Sinorhizobium meliloti wszczepiono koniczynie, którą posiano w szczelnie zamkniętym regolicie. Dzięki temu uzyskano warunki podobne do tych, które panują na sąsiedniej planecie.
Eksperyment przyniósł sukces! Okazało się, ze koniczyna faktycznie rośnie i jest to wzrost aż o 75% szybszy i wydajniejszy, niż w przypadku uprawy bez bakterii. W roślinach 30-krotnie wzrosła również ilość biomasy, czyli substancji, które ulegną biodegradacji.
Obiecujące wyniki
Koniczyna i występujące w niej bakterie zaskoczyły naukowców! Dzięki Sinorhizobium meliloti roślina wykorzystuje cały azot, który znajduje się w podłożu. To sprawia, że uprawa jest maksymalnie wydajna.
Regolit – podobnie jak gleba, która występuje na Ziemi – może zatem skutecznie rodzić owoce, którymi ludzie będą się posilać. W najbliższym czasie naukowcy sprawdzą czy w marsjańskich warunkach możliwe jest wyprodukowanie innych roślin motylkowych.
Szczególny nacisk będzie kładziony na fasolę czy soję, ponieważ to one byłyby szczególnie cenne w kontekście żywienia astronautów. Jak na razie jednak konieczne są dalsze badania i zgłębianie tematu. Być może wkrótce założymy plantacje na Marsie!
Pojawia się problem
Naukowcy zwracają jednak uwagę na to, że uprawa na Marsie wiąże się także z pewnym problemem. Chodzi o to, że regolit niezbyt sprzyja rozwojowi życia. Zawiera nieco nadchloranów obniżających temperaturę lodu, dzięki czemu w ciepłe dni na Marsie jest woda, ale to nie wszystko.
Ich stężenie jest stosunkowo wysokie – wynosi od 0,5-1% – co sprawia, że regolit jest toksyczny dla większości znanych nam gatunków. Wyjątki stanowią niektóre rodzaje bakterii, które pobierają energię z procesu rozkładu nadchloranów.
Ten aspekt może zdecydowanie utrudnić realizację marzenia naukowców o tym, że kiedyś na Marsie wyrośnie nie tylko koniczyna, ale także szereg innych roślin, które przydadzą się człowiekowi.
Problem można rozwiązać
Jednak dzięki rozwojowi nauki wiemy już, że problem najpewniej uda się rozwiązać. Wymaga to czasu i pracy, ale nie jest niemożliwe! Stworzono już bowiem katalizator, który w temperaturze pokojowej może rozbijać nadchlorany.
Odkrycie jest przydatne nie tylko ze względu na to, że dzięki niemu na planecie będzie mogła być hodowana koniczyna i wiele innych roślin. Chodzi także o to, że nadchlorany składają się z 4 cząsteczek tlenu.
Katalizatory je rozbijają, co sprawia, że powstają dwie dwuatomowe cząsteczki tlenu. To szansa na to, by ludzie mieli na Marsie własne laboratorium, które pozwoli wytwarzać tlen i będzie miało przenośny charakter. Nauka jest niesamowita!
