Ғалымдар тарихта алғаш рет ай топырағында өсімдіктер өсірді

Ғалымдар Айға Аполлон миссиясы кезінде жиналған үлгілерді пайдалана отырып, Ай топырағында өсімдіктер өсіре алды. Бұл тарихта бірінші рет өсімдіктердің топырақта басқа аспан денесінен жер бетіне шығуы. Ол туралы жазады CNN.

Сурет: Shutterstock

Зерттеулер Айдағы астронавттарды оттегімен және тамақпен қамтамасыз ететін өсімдіктерді өсіруге негіз қалауы мүмкін. NASA осы онжылдықтың соңына қарай Айдың оңтүстік полюсіне алғашқы әйел мен ақ емес бірінші адамды қондыруға үміттенеді. Бұл бағдарлама Артемис деп аталады.

Бірақ эксперименттер, басқа нәрселермен қатар, өсімдіктердің жердегі табиғи мекендеу ортасынан өте ерекшеленетін ай реголитінде немесе топырақта өсуі қаншалықты стресстік екенін көрсетеді.

Өсімдік үлгілері де ай үлгілерінің жердегі тіршілікке зияны жоқтығын дәлелдеу үшін пайдаланылды.

«Өсімдіктер айдан әкелінген топырақ үлгілерінде жердегі тіршілікке зиян тигізетін патогенді немесе басқа белгісіз компоненттер жоқ екенін анықтауға көмектесті. Бұл өсімдіктер тек ай реголитімен жабылған және оларда ешқашан өсірілмеген», - деді зерттеудің бірлескен авторы Анна-Лиза Пол, Флорида университетінің Азық-түлік және ауылшаруашылық ғылымдары институтының бау-бақша ғылымдарының зерттеуші профессоры.

Пол және зерттеудің бірлескен авторы, Флорида университетінің Азық-түлік және ауылшаруашылық ғылымдары институтының бау-бақша ғылымдарының көрнекті профессоры Роб Ферл одан да әрі қарай жүріп, ай топырағында тұқым өсетінін білгісі келді.

Тақырып бойынша: Ғарыштық туризм қазірдің өзінде шындыққа айналды: Марста қайда баруға және нені көруге болады

«Болашақта ұзақ ғарыштық миссиялар үшін біз Айды хаб немесе ұшыру алаңы ретінде пайдалана аламыз», - деді Ферл мәлімдемесінде. «Мысалы, өсімдіктердің эволюциялық тәжірибесінен мүлдем тыс Ай топырағында өсімдіктер өсіргенде не болады? Айдың жылыжайында өсімдіктер не істейді? Бізде Ай фермерлері болады ма?»

тарихи үлгілері

Бұл эксперимент ұзақ уақыт бойы дайындалды - зерттеушілер өздерінің алғашқы ұсынысын жасап, ай үлгілерін сұрағаннан бері 15 жыл өтті. Өтініш 18 ай бұрын қанағаттандырылды.

Зерттеу тобы NASA-дан Аполлон 4 миссиясы кезінде жиналған 17 грамм ай материалын сұрады. Райан Цейглер, Аполлон үлгісінің кураторы әртүрлі Аполлон миссияларынан көбірек үлгілерді ұсынудың ғылыми құндылығын көрді. Ол Аполлон 12, 11 және 12 миссиялары кезінде жиналған жалпы салмағы 17 грамм ай үлгілерін жіберді.

«Бұл үлкен өзгеріс әкелді және бізге ғылымға тереңірек енуге мүмкіндік берді, сонымен қатар ай реголитінің өсімдіктерге әсері бізде болуы мүмкін емес», - деді Пол.

Зерттеушілер кәстрөлдер ретінде ойық тәрізді құдықтарды пайдаланды. Әдетте бұл науалар жасуша культурасы үшін пайдаланылады.

Ғалымдар әрбір құдыққа бір грамм ай топырағы құйып, қоректік заттарды, суды және Еуразия мен Африкада туған шағын гүлді өсімдік арабидопсис thalianaның бірнеше тұқымын қосты.

Су кресс - зерттеушілер үшін тартымды өсімдік үлгісі, өйткені оның генетикалық коды жақсы түсініледі, бұл зерттеушілерге бөтен топырақтың өсімдік геніне қалай әсер еткенін анықтауға мүмкіндік береді. Ол қазірдің өзінде шаттл мен ғарыш станциясының бортында ғарышта болды, команданы салыстыру үшін ғарыштық деректермен қамтамасыз етті.

Arabidopsis thaliana тұқымдары сонымен қатар ай топырағын, сондай-ақ жанартау күлін және төтенше жағдайлардан басқа субстраттарды еліктейтін синтетикалық затқа отырғызылды.

Зерттеушілерді таң қалдырғаны, айдың қараңғы топырағына егілген тұқымдардың барлығы дерлік көктеп, өсе бастады.

«Біз мұны алдын ала ойлаған жоқпыз», - деп таң қалды Пауыл. «Бұл айдағы топырақ өсімдіктердің өнуіне қатысатын гормондар мен сигналдарға кедергі жасамайтынын көрсетеді».

Антагонистік топырақ

Алайда арабидопсис өскіндері ай топырағына бейімделген кезде күрес белгілерін көрсетті.

Көшеттер жердегі топырақта өсетін өсімдіктермен салыстырғанда кішірек, баяу өсетін және көлемі жағынан әртүрлі болған. Тамырлары тарылып қалды. Өсімдіктерге жанартау күлінде өскен өсімдіктерге қарағанда кеңейтілген жапырақтарды өсіру ұзағырақ болды. Кейбір Ай топырағы өсімдіктерінің жапырақтарында қызыл-қара пигменттер пайда болды, бұл стресстің сыртқы белгісі болып табылады.

Сізді қызықтыруы мүмкін: Нью-Йорктегі басты жаңалықтар, біздің иммигранттар туралы әңгімелер және Үлкен Apple өмірі туралы пайдалы кеңестер - мұның барлығын ForumDaily New York сайтында оқыңыз

Генетикалық деңгейде үш кішірек, қараңғы өсімдіктер стресспен тығыз байланысты 1000-нан астам генді білдірді.

«Генетикалық деңгейде өсімдіктер тұз, металдар немесе тотықтырғыштар сияқты стресс факторларымен күресу үшін әдетте қолданылатын құралдарды пайдаланды, сондықтан өсімдіктер Айдағы топырақты стресстік деп қабылдайды деген қорытынды жасауға болады», - деді Пол. «Ақырында, біз өсімдіктердің, әсіресе дәнді дақылдардың ай топырағында олардың денсаулығына өте аз әсер ететіндей өсетін жағдайға дейін стресске жауап беруді қалай жақсартуға болатынын шешуге көмектесу үшін гендік экспрессия деректерін пайдаланғымыз келеді».

Ең көп күрескен Арабидопсис өсімдіктері жетілген ай топырағында өсірілді және олар тотығу стрессіне жауап ретінде күлгін түсті болды. Аполлон 11 миссиясы кезінде жиналған бұл топырақтар қатал ғарыштық ортаға көбірек ұшырады және Аполлон 12 және Аполлон 17 үлгілерінде өсірілген өсімдіктер жақсырақ көрінді.

Айдың беті тұрақты түрде ғарыштық сәулелер мен күн желдеріне ұшырайды, оның құрамында темір бөлшектері мен кішкене шыны бөліктері бар. Бұл элементтердің барлығы өсімдіктердің өсуін нашарлатуы мүмкін.

«Тіпті сау болып көрінетін өсімдіктер де өзін ұстауға тырысты», - деді Пол. «Олар ай реголитінде өсті, бірақ денсаулығын сақтау үшін олармен метаболикалық деңгейде күресуге тура келді».

ғарыштық жылыжайлар

Ғалымдар ай ортасында өсетін өсімдіктердің ай топырағын қалай өзгерте алатынын түсіну үшін көбірек зерттеулер жүргізгісі келеді.

Флорида университетінің геология профессорының ассистенті Стивен Элардо: «Ай өте құрғақ жер», - деді. Ай топырағындағы минералдар су мен қоректік заттар қосылған өсімдікті өсіруге қалай әсер етеді? Су қосу топырақты өсімдіктерге қолайлы ете ме?»

Айда бұл өсімдіктер металл темір сияқты ай топырағынан ресурстарды алып, оларды пайдалы формада қол жетімді ете алады.

Кейінгі зерттеулер зерттеушілерге ай топырағында өсімдіктерді өсірудің ең тиімді әдісін анықтауға, сондай-ақ зерттеу барысында анықталған стресс факторларын болдырмауға көмектеседі. Бұл жолы топ бұл өсімдіктердің тағамдық құндылығы мен топырақтың әсері бар-жоғын анық білгісі келді.

Тақырып бойынша: Бәрі көрінгеннен гөрі күрделі: Жерден колонизаторлар Марсқа және кері қарай қалай жеткізіледі

Су кресі жеуге жарамды болғанымен, ол дәмді емес және тағамдық дақыл болып саналмайды. Бірақ ол брокколи, қырыққабат, репа, гүлді қырыққабат сияқты бір өсімдік тұқымдасына жатады.

NASA-ның астробионика жөніндегі бас ғалымы Шармила Бхаттачарья өсімдіктердің өсуін ашу «өте қызықты» екенін айтты және зерттеу ғалымдарға одан әрі даму үшін көптеген мүмкіндіктер беретінін айтты.

«Біз өсімдіктерді осы реголит субстратта қалай жақсырақ өсіруге болатынын анықтауымыз керек», - деп жазды Бхаттачаря. «Мысалы, өсімдіктердің өсуіне көмектесетін басқа ингредиенттерді қосу керек пе? Егер солай болса, қайсысы? Осы реголит субстраттарына жақсырақ бейімделе алатын басқа өсімдіктер бар ма, егер солай болса, қандай белгілер оларды осы субстраттарға төзімдірек етеді? Бұл ғылымды қызықтыратын нәрсе: әрбір жаңа ашылу болашақта бірегей және қайталанатын нәтижелерге әкеледі, содан кейін біз болашақ ғарышты зерттеу миссияларымыздың тұрақтылығын арттыру үшін пайдалана аламыз ».

Ғалымдар өз тәжірибесінің оң нәтижесін көріп отыр, адамдар ғарышты игерудің шекарасын ілгерілетуде.

«Зауыттың әлі де осындай қатал жағдайда өмір сүріп жатқаны таң қалдырады», - деді Элардо. «Ол күйзеліске ұшырайды, бірақ ол өлмейді».

«Адамдар бір жерде тұру үшін өркениет ретінде көшкенде, біз әрқашан ауыл шаруашылығымызды өзімізбен бірге алып жүреміз», - деп қорытындылады Ферл. «Айдағы жылыжай идеясы - зерттеушінің арманы».

Форум күнін де оқыңыз:

ДНҚ банктері және ақырет күні: ғалымдар ақырзаманға қалай дайындалуда

Біздің Ғалам қалай пайда болды: жұмыс істейтін және ғалымдардың теориясы емес

Марс пен Бесінші мұхиттағы оттегі: 2021 жылы алғаш рет болған ерекше оқиғалар

Ғалымдар бөгде планеталықтар Жерге өз ғарыш кемемізбен жете алатынын ескертеді

Әрі қарайғы сәлемдемелер: Өлгендерді цифрлы түрде тірілту біздің әлемді қаншалықты өзгерте алады

Масондар, рептилиялар және жазық жер: 10 айла-амалсыз теориялар

Сіз АҚШ-тағы өмір және Америкаға иммиграция туралы маңызды және қызықты жаңалықтарды алғыңыз келе ме? — бізді қолда садақа бер! Сондай-ақ біздің парақшаға жазылыңыз Facebook. «Дисплейдегі басымдық» опциясын таңдап, алдымен бізді оқыңыз. Сондай-ақ, біздің сайтқа жазылуды ұмытпаңыз Telegram каналы  мен Instagram- Онда қызық көп. Және мыңдаған оқырмандарға қосылыңыз ФорумДүниежүзілік Нью-Йорк — онда сіз мегаполистің өмірі туралы көптеген қызықты және жағымды ақпаратты таба аласыз.