Поверхность Луны покрыта потухшими вулканами, ударными кратерами и потоками лавы, которые каждую ночь сверкают блестящим серым оттенком. Помимо океанов воды на нашей голубой планете, на Луне отсутствуют растения, которые являются неотъемлемой частью человеческой жизни, необходимой для процветания в других мирах.
Используя образцы камня и пыли, покрывающие поверхность твердой породы (реголита), собранные во время миссий Аполлон-11, 12 и 17, в качестве субстрата для выращивания растений, ученые Университета Флориды сообщили о прорастании и эволюции наземных растений из этих смесей лунный материал, хотя и с большим трудом.
Результаты: «Растения, выращенные на лунном реголите Аполлона, представляют связанные со стрессом транскрипты, сообщают о перспективах исследования Луны», были опубликованы в журнале Nature. Коммуникационная биологияоказывается, растения в этом случае арабидопсис талийский, выросший на лунном реголите, развивался медленно и подвергался сильному стрессу. По словам ведущего автора Анны Лизы Болл, директора Междисциплинарного центра биотехнологических исследований, понимание адаптации паттернов экспрессии генов и метаболизма роста растений в этом новом и новом материале будет способствовать будущим исследованиям по выкорчевыванию растений с планеты.
Автор Стивен М. Эллардо, адъюнкт-профессор геолого-геофизических наук, считает, что основная причина, по которой растения, выращенные на лунном реголите, проявляют такую реакцию на стресс, заключается в том, что лунный реголит сильно отличается от земных субстратов, которые обычно растут. Луна очень бедна водой, углеродом, азотом и фосфором, а лунная почва не содержит многих питательных веществ, необходимых для поддержки роста растений.
Кроме того, физические свойства лунного реголита не отличаются особой гостеприимностью. Лунный реголит очень мелкий и гранулированный, а фрагменты очень острые и угловатые. «Реголит Аполлона довольно абразивный», — сказал Элардо. “[Lunar regolith] Я наступил на дверные пломбы миссии «Аполлон». Она царапает космические скафандры. Это не то, чем вы хотите дышать — это может повредить ваши легкие. Вы бы не захотели посадить его в своем саду, чтобы выращивать помидоры».
Минералы лунного реголита также совершенно отличны от земного грунта. В лунном реголите много мелких осколков стекла, содержащих газы и металлическое железо. «Это характеристики, которые растения не развили для успешного роста, и они создали много проблем для растений», — сказал заслуженный профессор Роберт Феррелл, профессор садоводческих наук в Институте пищевых и сельскохозяйственных наук Университета Флориды. «В будущем нам действительно нужно изучить свойства почвы, которые вызывают реакцию растений на стресс».
Самый большой вопрос заключается в том, почему мы выращиваем растения в лунной почве. Нам нужно подумать об основных принципах жизни на Земле, говорит Феррелл. По мере того, как люди перемещаются как цивилизации, а не просто исследуют в течение нескольких дней, мы берем с собой сельское хозяйство, которое имеет решающее значение для создания долгосрочных мест обитания на Луне.
«Возможность успешно доставить растения с собой на Луну — это то, как мы будем выращивать себе пищу, оставаться там какое-то время без пополнения запасов, очищать воздух, поглощать углекислый газ и производить чистую воду», — сказал Феррелл. “Мы можем выращивать растения гидропонным способом, но идея принести лунную почву в лунную оранжерею – это мечта исследователей. Растения всегда были частью программы глубоких исследований. Показать, что растения будут расти в лунной почве, очень важно. на самом деле большой шаг в этом направлении, чтобы иметь возможность обосноваться в лунных колониях».