Dzięki bakteriom księżycowa gleba może stać się żyźniejsza

Jednym z największych wyzwań, jakie stoją przed księżycowymi pionierami, będzie zdobycie pożywienia - panujące na Srebrnym Globie warunki nie należą do przyjaznych dla zwierząt i roślin. Aby kosmiczne rolnictwo stało się rzeczywistością, konieczne będzie opracowanie systemów regulacji temperatury, promieniowania i składu powietrza, a w przypadku upraw także zadbanie o odpowiednie podłoże. Na łamach "Communications Biology" ukazało się badanie dotyczące tej ostatniej kwestii.

W badaniach naukowcy z Chińskiego Uniwersytetu Rolniczego wykorzystali symulowany regolit, czyli księżycową glebę. Materiał wulkaniczny posłużył do stworzenia podłoża o właściwościach przypominających glebę ze Srebrnego Globu. Do wypełnionych nim naczyń wysiano nasiona tytoniu z gatunku Nicotiana benthamiana - jest on bardzo często wykorzystywany jako roślina modelowa. Niektóre z roślin otrzymały pomoc w postaci wyselekcjonowanych bakterii fosforowych, na Ziemi wykorzystywanych w celu zwiększenia przyswajalności tego pierwiastka.

Po 24 dniach we wszystkich próbkach pojawiły się rośliny. Badacze zauważyli jednak, że rośliny rosnące w glebie zawierającej szczepy mikroorganizmów wytworzyły dłuższe łodygi i korzenie, jak również liczniejsze i szersze liście w porównaniu z tymi rosnącymi w podłożu bez drobnoustrojów. Dzięki bakteriom gleba stała się bardziej kwaśna, zwiększając rozpuszczalność minerałów wiążących fosfor i zwiększając jego dostępność.

Jak wyjaśnili naukowcy, system uprawy roślin na Księżycu mógłby pomóc zaspokoić zapotrzebowanie na żywność i tlen w pozaziemskich bazach. Rośliny wytwarzają tlen jako produkt uboczny fotosyntezy, procesu biologicznego, w którym zamieniają światło słoneczne w energię.

- Biorąc pod uwagę ogromny potencjał naukowy i ekonomiczny Księżyca, w przyszłości będziemy musieli założyć załogowe bazy księżycowe. Ale jak możemy zapewnić członkom załogi żywność, tlen i wodę? - pyta Yitong Xia, główny autor badania.

Autorzy dodali, że istnieje wiele innych technologii, które mogą posłużyć do uprawy roślin na Srebrnym Globie - transport gleby na Księżyc, hydroponika lub wykorzystanie substytutów gleby, takich jak hydrożele. Metody te mają jednak jedno poważne ograniczenie - muszą zostać wyniesione w przestrzeń pozaziemską na pokładzie rakiet, co jest niezwykle kosztowne. Według Xia poprawa warunków mikrobiologicznych księżycowej gleby umożliwi uniknięcie dodatkowych kosztów.