Ay’da Tarımı Mümkün Kılan 10 cm’lik Süper Pirinç
Bilim insanları Ay’da yaşam için pirinci yeniden keşfetmeye çalışırsa ne olur? Bir gün Ay üslerinde yaşayan astronotları besleyebilecek 10 cm boyunda minik bir “süper pirinç” elde edersiniz.
İtalya’nın önde gelen kurumlarının işbirliğiyle yürütülen Moon-Rice projesi, mikro yerçekiminde büyüyebilen, hayati besin maddeleri sunabilen ve hatta uzun görevlerde moral verebilen, uzaya hazır bitkileri genetik olarak üretmeyi amaçlıyor. Araştırma, gelecekteki Ay veya Mars kolonilerini desteklemenin ötesinde, çöllerden kutup istasyonlarına kadar Dünya’daki zorlu ortamlar için dayanıklı mahsuller de sağlayabilir.
Uzayda Gıdanın Geleceği
Uzayda uzun süre hayatta kalmak için ileri teknolojiden daha fazlası gerekecek – bu da Dünya’dan uzakta taze gıda yetiştirme becerimize bağlı olacak. Moon-Rice projesi olarak bilinen çığır açıcı bir çalışma, deneysel bitki biliminin diğer gezegenlerdeki yaşama uygun, son derece uyarlanabilir bir pirinç mahsulü yaratmaya nasıl yardımcı olabileceğini araştırıyor. Bu araştırma sadece gelecekteki uzay görevlerini değil, aynı zamanda Dünya’nın en zorlu koşullarından bazılarında çiftçiliği de destekleyebilir.
Şu anda astronotlar Dünya’dan gelen ve çoğunlukla işlenmiş ve rafa dayanıklı yemeklerden oluşan gıda sevkiyatlarına güvenmektedir. Her ne kadar kullanışlı olsa da, bu seçenekler uzayda uzun süre kalındığında sağlığın korunması için gerekli olan taze içeriklerden yoksundur. Vitaminler, antioksidanlar ve lif bakımından zengin gıdalar içeren bir diyet, uzay yolculuğunun fiziksel zararlarını azaltmada kritik bir rol oynayabilir.
Mükemmel Uzay Bitkisinin Tasarlanması
Moon-Rice projesinin amacı, Ay veya Mars’taki kalıcı üslerde yaşam da dahil olmak üzere uzun süreli uzay görevleri sırasında gelişebilecek bir pirinç bitkisi tasarlamaktır. İtalyan Uzay Ajansı’nda bitki biyoloğu olan Marta Del Bianco, “Uzayda yaşamak tamamen kaynakları geri dönüştürmek ve sürdürülebilir bir şekilde yaşamakla ilgili” diyor. “Burada Dünya’da karşılaştığımız sorunların aynısını çözmeye çalışıyoruz.”
Dr. Del Bianco, en büyük zorluklardan birinin Dünya’da yetiştirilen mahsullerin mevcut boyutları olduğunu açıklıyor. Birçok cüce pirinç çeşidi bile uzayda güvenilir bir şekilde yetiştirilemeyecek kadar büyük. “İhtiyacımız olan şey bir süper cüce, ancak bu da kendi zorluklarını beraberinde getiriyor” diyor. “Cüce çeşitler genellikle gibberellin adı verilen ve bitkinin boyunu kısaltabilen bir bitki hormonunun manipülasyonundan elde edilir, ancak bu aynı zamanda tohum çimlenmesi için de sorun yaratır. İdeal bir ürün değiller, çünkü uzayda sadece küçük olmak zorunda değilsiniz, aynı zamanda üretken de olmalısınız.”
CRISPR-Cas ile mutasyona uğratılmış pirinç bitkileri koleksiyonu. Kredi: Milano Üniversitesi.
Moon-Rice projesi sadece İtalyan Uzay Ajansı’nın tek başına yürüttüğü bir çalışma değil, aynı zamanda üç İtalyan üniversitesinin işbirliğini de içeriyor. Dr. Del Bianco, “Milano Üniversitesi pirinç genetiği konusunda çok güçlü bir geçmişe sahip, Roma ‘Sapienza’ Üniversitesi mahsul fizyolojisinin manipülasyonu konusunda uzmanlaşmış ve Napoli ‘Federico II’ Üniversitesi de uzay mahsulü üretiminde inanılmaz bir mirasa sahip” diyor. Dr. Del Bianco, “Bu dört yıllık projeye dokuz ay önce başladık, bu nedenle henüz devam eden bir çalışma, ancak şu anda elde ettiğimiz ön sonuçlar gerçekten umut verici” diyor.
Erken Atılımlar ve Genetik Değişiklikler
“Milano Üniversitesi’ndeki araştırmacılar sadece 10 cm yüksekliğe kadar büyüyebilen mutant pirinç çeşitlerini izole ediyorlar, yani gerçekten çok küçükler ve bu harika bir başlangıç noktası” diyor Dr. Del Bianco. “Aynı zamanda Roma, üretim ve büyüme verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için bitki mimarisini değiştirebilecek genler tespit etti.” Ayrıca, et üretimi kaynak ve alan açısından sınırlı uzay habitatları için çok verimsiz olacağından, Dr. Del Bianco ve ekibi protein açısından zengin embriyonun nişastaya oranını artırarak pirincin protein içeriğini zenginleştirmeyi araştırıyor.
Dr. Del Bianco’nun kendi kişisel odak noktası, pirinç bitkilerinin mikro yerçekimiyle nasıl başa çıkacağıdır. “Bitkiyi sürekli döndürerek Dünya’daki mikro yerçekimini simüle ediyoruz, böylece bitki yerçekimi tarafından her yöne eşit şekilde çekiliyor. Bitkinin her bir tarafı sürekli olarak harekete geçiriliyor ve bitki yukarı ve aşağı yönün nerede olduğunu bilmiyor,” diyor Dr. Del Bianco. “Dünya’da yapabileceğimizin en iyisi bu çünkü ne yazık ki gerçek mikro yerçekimi koşullarında, yani uzayda deney yapmak karmaşık ve pahalı.”
Bitkilerin Psikolojik Gücü
Taze gıdalar önceden pişirilmiş ve paketlenmiş uzay yemeklerinden daha besleyici olmakla kalmıyor, aynı zamanda önemli psikolojik faydaları da var. Dr. Del Bianco, “Bitkilerin büyümesini izlemek ve onlara rehberlik etmek insanlar için iyidir ve önceden pişirilmiş veya lapa gibi yiyecekler kısa bir süre için iyi olsa da, daha uzun süreli görevler için bir endişe haline gelebilir” diyor.
Uzay araştırmaları, astronotların fiziksel ve psikolojik olarak en üst düzeyde olmalarını gerektiren çok zorlu bir iştir. “Astronotları fiziksel ve zihinsel olarak besleyen bir ortam yaratabilirsek, bu stresi azaltacak ve insanların hata yapma olasılığını düşürecektir. Uzayda en iyi hata boşa giden para, en kötü hata ise can kaybıdır” diyor Dr. Del Bianco.
Uzay Tarımının Dünyadaki Faydaları
Ay-Pirinç projesi sadece uzay kaşifleri için faydalı olmakla kalmayıp, Dünya’da kontrollü ortamlarda bitki yetiştirmek için de faydalı uygulamalara sahip olacaktır. Dr. Del Bianco, “Uzay için sağlam bir ürün geliştirebilirseniz, Kuzey Kutbu ve Antarktika kutuplarında veya çöllerde ya da sadece az miktarda kapalı alanın bulunduğu yerlerde kullanılabilir” diyor.
Kaynak: https://scitechdaily.com
Uzaya Fırlatılan Mini Beyinler: Mikro Yerçekiminin Beklenmedik Etkileri