Το ρύζι…”υπερ-νάνος” ίσως η πρώτη τροφή που θα καλλιεργείται στη Σελήνη και στον Άρη
Ενα σημαντικό βήμα στον δρόμο του αποικισμού άλλων πλανητών έκαναν ερευνητές τριών ιταλικών πανεπιστημίων με επικεφαλής επιστήμονες της Ιταλικής Διαστημικής Υπηρεσίας. Οι ερευνητές αναπτύσσουν μικροσκοπικά αλλά πολύ πλούσια σε πρωτεΐνη φυτά ρυζιού τα οποία θα μπορούν να καλλιεργούνται στο Διάστημα.
Το πρόγραμμα Moon-Rice, περί ου ο λόγος, το οποίο βασίζεται σε πειραματική βιολογία αιχμής έχει ως στόχο την καλλιέργεια ρυζιού που θα αντέχει σε συνθήκες μικροβαρύτητας ενώ παράλληλα θα προσφέρει θρεπτική διατροφή στους αστροναύτες (και στο μέλλον όχι μόνο σε αυτούς αλλά και στους πιθανούς μόνιμους κατοίκους του Διαστήματος). Την ίδια στιγμή όμως αυτή η έρευνα αναμένεται να αποδειχθεί πολύτιμη και σε ό,τι αφορά τις καλλιέργειες σε ακραία γήινα περιβάλλοντα όπως στις ερήμους ή στην Αρκτική και την Ανταρκτική.
Η σύγχρονη εξερεύνηση του Διαστήματος βασίζεται στη μεταφορά προμηθειών από τη Γη προκειμένου να τρέφονται οι αστροναύτες – μιλάμε ουσιαστικώς για προπαρασκευασμένα γεύματα τα οποία σπάνια περιέχουν φρέσκα συστατικά. Είναι σημαντικό, προκειμένου να αντισταθμιστούν οι αρνητικές επιδράσεις που μπορεί να έχει το διαστημικό περιβάλλον στην ανθρώπινη υγεία, να βρεθεί μια βιώσιμη πηγή τροφής η οποία θα είναι παράλληλα πλούσια σε θρεπτικά συστατικά όπως οι βιταμίνες, τα αντιοξειδωτικά και οι φυτικές ίνες.
Το πρόγραμμα Moon-Rice το οποίο ξεκίνησε πριν από εννέα μήνες και έχει ορίζοντα τετραετίας στοχεύει στην ανάπτυξη της τέλειας σοδειάς η οποία θα μπορεί να τρέφει ανθρώπους που θα βρεθούν στο Διάστημα για μακροχρόνιες αποστολές – όπως σε μόνιμες βάσεις στη Σελήνη και στον Αρη. «Η ζωή στο Διάστημα αφορά την ανακύκλωση των διαθέσιμων πόρων και τη βιώσιμη διαβίωση. Προσπαθούμε ουσιαστικώς να λύσουμε τα ίδια προβλήματα που αντιμετωπίζουμε και εδώ στη Γη» ανέφερε η Μάρτα Ντελ Μπιάνκο, ειδικός στη Βιολογία Φυτών στην Ιταλική Διαστημική Υπηρεσία.
Η ερευνήτρια εξήγησε ότι μια από τις μεγαλύτερες προκλήσεις που έχει να αντιμετωπίσει η ερευνητική ομάδα είναι το μέγεθος των φυτών που καλλιεργούνται στη Γη. Ακόμη και οι ποικιλίες ρυζιού-νάνοι που υπάρχουν σήμερα είναι πολύ μεγάλες για να μπορούν να καλλιεργηθούν στο Διάστημα.
«Αυτό που χρειαζόμαστε είναι μια ποικιλία ρυζιού που θα είναι “υπερ-νάνος”, ωστόσο αυτό συνδέεται με τις δικές του προκλήσεις. Οι ποικιλίες-νάνοι είναι συνήθως το αποτέλεσμα παρέμβασης σε μια ορμόνη των φυτών που ονομάζεται γκιμπερελλίνη. Η ορμόνη αυτή μπορεί να μειώσει το ύψος των φυτών αλλά η συγκεκριμένη παρέμβαση δημιουργεί ταυτόχρονα προβλήματα στη βλάστηση. Οι… γήινες ποικιλίες-νάνοι δεν αποτελούν ιδανική επιλογή για το Διάστημα αφού στο Διάστημα δεν πρέπει τα φυτά να είναι μόνο μικρά αλλά είναι απαραίτητο να είναι και παραγωγικά».
Οπως επεσήμανε η δρ Μπιάνκο, παρότι το πρόγραμμα, στο οποίο συμμετέχουν επίσης το Πανεπιστήμιο του Μιλάνου, το Πανεπιστήμιο «Sapienza» της Ρώμης και το Πανεπιστήμιο «Federico II» της Νάπολης, είναι σε εξέλιξη, τα πρώτα αποτελέσματα που έχουν προκύψει είναι άκρως υποσχόμενα.
«Οι συνάδελφοι του Πανεπιστημίου του Μιλάνου απομονώνουν μεταλλαγμένες ποικιλίες ρυζιού οι οποίες φθάνουν σε ύψος μόλις τα 10 εκατοστά – πρόκειται για πολύ μικροσκοπικά φυτά, κάτι που αποτελεί ένα πολύ καλό σημείο εκκίνησης. Παράλληλα οι ερευνητές του Πανεπιστημίου της Ρώμης έχουν εντοπίσει γονίδια τα οποία μπορούν να τροποποιήσουν την αρχιτεκτονική των φυτών ώστε να μεγιστοποιηθεί η παραγωγή και η ανάπτυξη». Επιπροσθέτως, οι ερευνητές προσπαθούν να αυξήσουν το πρωτεϊνικό περιεχόμενο του ρυζιού.
Η ίδια η δρ Ντελ Μπιάνκο επικεντρώνει την έρευνά της στην επίδραση της μικροβαρύτητας στα φυτά. «Στα πειράματά μας προσομοιώνουμε τις συνθήκες μικροβαρύτητας στη Γη περιστρέφοντας συνεχώς το φυτό ώστε να έλκεται εξίσου από τη βαρύτητα σε όλες τις κατευθύνσεις. Κάθε πλευρά του φυτού ενεργοποιείται ασταμάτητα και δεν γνωρίζει πού βρίσκεται το πάνω και το κάτω. Είναι το καλύτερο που μπορούμε να καταφέρουμε στη Γη καθώς δυστυχώς το να διεξαχθούν πειράματα σε πραγματικές συνθήκες μικροβαρύτητας όπως στο Διάστημα είναι διαδικασία πολύπλοκη και ακριβή».
Η καλλιέργεια φυτών στο Διάστημα δεν θα προσφέρει μόνο πιο θρεπτική τροφή σε σχέση με τα προμαγειρεμένα συσκευασμένα… διαστημικά γεύματα που καταναλώνουν σήμερα οι αστροναύτες, θα έχει και σημαντικά ψυχολογικά οφέλη. «Η καλλιέργεια φυτών κάνει καλό από ψυχολογικής απόψεως και ενώ τα προμαγειρεμένα γεύματα μπορεί να είναι εντάξει για ένα μικρό χρονικό διάστημα, είναι πιθανό να αποτελούν αντικείμενο ανησυχίας σε πιο μακροχρόνιες αποστολές» είπε η δρ Ντελ Μπιάνκο.
Με δεδομένο μάλιστα ότι η εξερεύνηση του Διαστήματος είναι μια πολύ απαιτητική δουλειά για την οποία χρειάζεται οι αστροναύτες να βρίσκονται σε άριστη σωματική αλλά και ψυχολογική κατάσταση, η σωστή διατροφή είναι άκρως σημαντική για εκείνους. «Αν καταφέρουμε να δημιουργήσουμε ένα περιβάλλον το οποίο θα ‘‘τρέφει’’ τους αστροναύτες σωματικά αλλά και ψυχικά, τότε θα μειώνεται το στρες τους και μαζί του θα μειώνονται οι πιθανότητες λαθών. Στο Διάστημα το καλύτερο σενάριο όταν γίνει ένα λάθος είναι να χαθούν χρήματα, το χειρότερο σενάριο όμως είναι να χαθούν ζωές» υπογράμμισε η ερευνήτρια.
Το πρόγραμμα Moon-Rice δεν θα είναι ωφέλιμο μόνο για τους εξερευνητές του Διαστήματος αλλά αναμένεται να έχει σημαντικές εφαρμογές και στη Γη. «Φυτά που θα μπορούσαν να καλλιεργηθούν στο Διάστημα θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν και στην Αρκτική αλλά και στην Ανταρκτική ή στις ερήμους ή ακόμη και σε περιοχές όπου υπάρχει ένας πολύ μικρός εσωτερικός διαθέσιμος χώρος για καλλιέργεια» κατέληξε η δρ Ντελ Μπιάνκο.
Σημειώνεται ότι η μελέτη αυτή παρουσιάστηκε στις 9 Ιουλίου στο ετήσιο συνέδριο της Εταιρείας Πειραματικής Βιολογίας στην Αμβέρσα του Βελγίου.