Coltivare piante nel suolo lunare raccolto dagli astronauti delle missioni Apollo è possibile

Coltivare piante nel suolo lunare raccolto dagli astronauti delle missioni Apollo è possibile

Scienziati dell'Università della Florida sono riusciti a coltivare con successo piante in campioni di suolo lunare raccolti durante tre diverse missioni Apollo. Un risultato fondamentale per la futura colonizzazione del nostro satellite e l'esplorazione spaziale.

di pubblicata il , alle 09:31 nel canale Scienza e tecnologia
 

I ricercatori dell'Università della Florida sono riusciti, per la prima volta, a far crescere delle piante nel suolo lunare raccolto ai tempi delle missioni Apollo. In uno studio pubblicato su Communications Biology (Nature), gli studiosi hanno dimostrato che le piante possono germogliare e crescere con successo nel suolo del nostro satellite.

Nel 2019, la sonda cinese Chang'e-4 fece germogliare i primi semi di cotone sulla superficie lunare, all'interno di una biosfera in miniatura installata a bordo, ma le piantine morirono in meno di 24 ore anche a causa di un guasto del sistema. L'esperimento statunitense è totalmente diverso ed è stato imbastito per capire se la regolite lunare, radicalmente diversa dal suolo che si trova sulla Terra, sia un "habitat" adatto alle piante terrestri. La risposta è sì e rappresenta un primo passo verso la coltivazione di piante sul nostro satellite per creare cibo e ossigeno utili a una permanenza stabile. Ricordiamo che nella seconda metà di questo decennio la missione Artemis riporterà l'uomo sulla Luna.

Per l'esperimento i ricercatori hanno piantato dei semi nel suolo lunare, aggiunto dell'acqua, dei nutrienti e assicurato la luce necessaria. Il problema è che avevano a disposizione solo 12 grammi di suolo lunare - raccolti durante le missioni Apollo 11, 12 e 17.

A fronte di così poco suolo, i ricercatori hanno creato dei piccolissimi vasi in piastre di plastica normalmente utilizzate per la coltura cellulare. Dopo aver riempito ogni "vaso" con circa un grammo di terreno lunare, gli scienziati hanno inumidito il terreno con una soluzione nutritiva e hanno aggiunto alcuni semi della pianta di Arabidopsis.

L'Arabidopsis è utilizzata nelle scienze vegetali perché il suo codice genetico è stato completamente mappato. La coltivazione dell'Arabidopsis nel suolo lunare ha permesso ai ricercatori di comprendere meglio come il suolo influenzi le piante, fino al livello di espressione genica.

Per confronto - o meglio, per creare il cosiddetto "gruppo di controllo" - i ricercatori hanno piantato l'Arabidopsis in JSC-1A, una sostanza terrestre che imita il vero suolo lunare. 

Prima dell'esperimento, i ricercatori non erano certi che i semi piantati nei terreni lunari sarebbero germogliati, ma quasi tutti lo hanno fatto. "Siamo rimasti stupiti. Non lo avevamo previsto", ha dichiarato Anna-Lisa Paul, uno degli autori dello studio. "Questo ci ha detto che i terreni lunari non hanno interrotto gli ormoni e i segnali coinvolti nella germinazione delle piante".

Col passare del tempo hanno iniziato però a emergere differenze tra le piante coltivate nel suolo lunare e il gruppo di controllo. Ad esempio, alcune delle piante coltivate nei terreni lunari erano più piccole, crescevano più lentamente o avevano dimensioni più varie rispetto alle loro controparti. Tutti questi segnali dimostravano che le piante stavano lavorando per far fronte alla composizione chimica e strutturale del suolo lunare. Un fatto confermato dall'analisi dei modelli di espressione genica delle piante.

"A livello genetico, le piante stavano estraendo gli strumenti tipicamente utilizzati per far fronte a fattori di stress, come sale e metalli o stress ossidativo, quindi possiamo dedurre che le piante percepiscono l'ambiente del suolo lunare come stressante", ha spiegato Anna-Lisa Paul aggiungendo che quanto visto permetterà di trovare un modo per far crescere le piante nel suolo lunare con un impatto minimo sulla loro salute.

Il modo in cui le piante rispondono sembra legarsi anche al tipo di suolo lunare. Ad esempio, i ricercatori hanno scoperto che le piante con il maggior numero di segni di stress erano quelle coltivate in quello che i geologi lunari chiamano "suolo lunare maturo". Questi terreni maturi sono quelli esposti al vento più cosmico, che ne altera la composizione. D'altra parte, le piante coltivate in terreni relativamente meno maturi se la sono cavata meglio.

Successivi studi dovranno appurare anche l'impatto delle piante sul suolo lunare. "La Luna è un luogo molto, molto secco. In che modo i minerali nel suolo lunare risponderanno all'avere una pianta cresciuta al loro interno, con l'aggiunta di acqua e sostanze nutritive? L'aggiunta di acqua renderà la mineralogia più ospitale per le piante?" si chiedono i ricercatori.

Lo studio è importante perché non solo si è accertato che il suolo lunare più giovane è più ospitale per la vita delle piante, ma anche perché adesso sappiamo che non dovremo portare con noi tutte le risorse di cui abbiamo bisogno per la coltivazione sulla Luna, ovvero non sarà necessario trasportare suolo terrestre, ma semplicemente alcuni nutrienti organici, una fonte di carbonio e azoto.

3 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - info
Marok13 Maggio 2022, 10:17 #1
Scienziati di sto menga. Le piante in vitro crescono ovunque, basta un substrato morbido per lo sviluppo delle radici, ma non troppo per sostenere la crecita della pianta e i nutrienti. Cresco su zuccheri inerti come l'agar (fatto per anni personalmente) e non vedo perchè avessero dei dubbi sulla crescita in regolite se sono astati aggiunti nutrienti e la regolite è sterile. Se avessero chiesto a professionisti del settore si sarebbero risparmiati sta messa in scena.
Bradiper13 Maggio 2022, 10:30 #2
Poco ma sicuro dovranno crescere in un ambiente protetto dalla radiazione solare, se si dà acqua e nutrienti il suolo funge solo da base dove far aderire le radice, come i ceci nella spugna alle elementari, dovrà essere un ambiente chiuso per immettere aria ricca di co2 da far convertire/purificare.. Quindi non vedo che ricerca è? L importante che il suolo non sia velenoso, se è sterile forse è meglio, i nutrienti si potrebbero ricavare dalle acque nere e avanzi di cibo di una ipotetica colonia.
Alvaro.boni13 Maggio 2022, 12:57 #3
Con 1 grammo di terreno lunare ci studiano ben poco; l'articolo alla chiusura si dimentica l'acqua, senza di quella cresce ben poco...

Devi effettuare il login per poter commentare
Se non sei ancora registrato, puoi farlo attraverso questo form.
Se sei già registrato e loggato nel sito, puoi inserire il tuo commento.
Si tenga presente quanto letto nel regolamento, nel rispetto del "quieto vivere".

La discussione è consultabile anche qui, sul forum.
 
^