کشف پروتئینی که کشاورزی در فضا را ممکن می‌کند

زندگی در سیاره‌ای دیگر با توجه تغییرات اقلیمی و گرمایش زمین، هر روز بیش از گذشته رنگ حقیقت به خود می‌گیرد. اما این موضوع شاید در تئوری ساده باشد و در عمل کار بسیار پیچیده‌ای محسوب شود. ساخت محلی که انسان‌ها بتوانند خارج از جو زمین در آن زندگی کنند چالشی بزرگ و بسیار پیچیده برای مهندسین و دانشمندان است.

نه تنها ما نیازمند حمل تعداد زیادی از انسان‌ها به خارج از جو زمین هستیم، بلکه باید به فکر پناهگاه و همچنین منابع غذایی آن‌ها هم باشیم. موضوع خوراک یکی از اصلی ترین چالش‌های زندگی خارج از جو زمین خواهد بود.

تعدادی از محققان دانشگاه زوریخ نشان داده‌اند که احتمال کشاورزی در فضا امکان پذیر است. این کار می‌تواند با مهندسی گیاهان انجام شود تا آن‌ها هورمون‌های اضافی تولید شده را خارج کنند. محققان نشان دادند که با این روش گیاهان می‌توانند از پس شرایط سخت مثل کمبود مواد معدنی و مشکلات میکروگرانشی خاک در خارج از جو زمین بر بیایند.

«لورنزو بورگی» یکی از زیست شناسان دانشگاه زوریخ در این باره می‌گوید:

تولید محصولات غذایی در دهه‌های آینده در زمین دچار مشکلاتی خواهد شد. به علت کمبود محل‌های زراعی، کمبود منابع کودی و ... . اگر ما زندگی در خارج از جو زمین را آغاز کنیم یا افرادی را برای ماموریت‌های طولانی به خارج از جو زمین بفرستیم، تولید محصول در خاک سیاره‌های دیگر چالش پیچیده‌ای خواهد بود. چرا که به احتمال زیاد خاک سیاره‌های بیگانه از لحاظ مواد معدنی نسبت به زمین در فقر به سر می‌برند.

البته بورگی بر این عقیده است که راه‌هایی برای دور زدن این مشکل وجود دارد. مثل انتقال خاک از زمین به سیاره‌ای دیگر. البته این انتقال بسته به شرایط اقلیمی خودش مشکلات عدیده‌ای را پدید خواهد آورد.

به جای این روش، بورگی و همکارانش پیشنهاد داده‌اند که ممکن است یک هورمون گیاهی بتواند تولید محصولات را با تشویق «ارتباط همزیگری» بین ریشه‌ی گیاه و قارچ درون خاک افزایش دهد.

این ارتباط که mycorrhiza نامیدا می‌شود در نهایت منجر به آب، نیتروژن، فسفات و منابع بیشتر برای گیاهان می‌شود. هورمون گیاهی و استریگولاکتون این ارتباط همزیگری را برقرار می‌نمایند.

بورگی گفته که او و همکارانش موفق شده‌اند تا گیاهان را طوری مهندسی کنند تا مقدار بالایی از استرگالکتون به خاک بیافشانند. موضوعی که منجر به دریافت سطح بالایی از mycorrhiza می‌گردد. آن‌ها این گیاهان را در گرانش پایین مورد ارزیابی قرار دادند و موفق شدند در این آزمایش سطح بالایی از mycorrhiza را به دست بیاورند.

برای شبیه سازی محیط کشاورزی فضایی، بورگی و تیمش به رویاندن گل اطلسی مشغول شدند -که در خانواده‌ای یکسان با گوجه، سیب زمینی و بادمجان قرار می‌گیرد- که این اتفاق در حضور نیروی گرانشی پایین تر اتفاق افتاد.

اما قبل از عملیاتی شدن این اتفاق، محققان احتمالا نیاز خواهند داشت تا این گیاهان را در محیط حقیقی خارج از جو زمین هم ارزیابی کنند. جزئیات دقیق تر از این گزارش را می‌توانید از ژورنال رسمی Nature Microgravity مطالعه کنید.