THEPOWERGAME
Τα φυτά που αναπτύσσονται σε τροχιά, και έτσι στερούνται την ανακουφιστική κατευθυντική έλξη της γήινης βαρύτητας, συνήθως δυσκολεύονται να διακρίνουν το πάνω από το κάτω, γεγονός που τα δυσκολεύει να μεταφέρουν νερό και θρεπτικά συστατικά γύρω τους.
Επίσης, δυσχεραίνει την ικανότητά τους να αντλούν από τον αέρα το διοξείδιο του άνθρακα που απαιτείται για τη φωτοσύνθεση. Η καταπόνηση που προκαλούν όλα αυτά φαίνεται να αυξάνει το επίπεδο γενετικής μετάλλαξης που προκαλείται από μια δεδομένη ποσότητα ακτινοβολίας – η οποία υπάρχει σε μεγάλη ποσότητα στο διάστημα, με τη μορφή κοσμικών ακτίνων και εκροών από τον ήλιο. Όμως, οι μεταλλάξεις είναι η πηγή της ζωής των φυτοκόμων.
Στη Γη, τις προκαλούν εκθέτοντας φυτά και σπόρους σε ραδιενεργά ισότοπα, ακτίνες Χ και ούτω καθεξής. Τα περισσότερα είναι επιβλαβή. Ορισμένα όμως πετυχαίνουν διάνα, προσδίδοντας ιδιότητες όπως αντοχή στην ξηρασία, ανθεκτικότητα στην κακοκαιρία ή κοντύτερους μίσχους, που προτιμούν οι αγρότες, και γλυκύτερες γεύσεις, λαμπερότερα χρώματα ή λεπτότερη φλούδα, που προτιμούν οι καταναλωτές.
Οι μεταλλάξεις αυτές, που διαφοροποιούν τα φυτά από τους προγόνους τους με επιλεκτική αναπαραγωγή και προστίθενται στις ποικιλίες, αξίζουν εκατομμύρια. Με άλλα λόγια, η μεταλλαξιγένεση είναι μια σημαντική επιχείρηση.
Η StarLab Oasis, μια εταιρεία στο Άμπου Ντάμπι, η οποία προήλθε το 2021 από την τεξανή εταιρεία Nanoracks, εκτιμά ότι μπορεί να είναι σε θέση να αποδώσει καλύτερα. Όπως υπαινίσσεται το όνομα της, το σχέδιο είναι να κάνει τη δουλειά χρησιμοποιώντας τη φυσική ακτινοβολία του διαστήματος.
Οι ερευνητές της σκοπεύουν να αρχίσουν να στέλνουν φορτία σπόρων στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS) αργότερα φέτος. Μόλις φτάσουν εκεί, οι σπόροι αυτοί θα καλλιεργούνται από αστροναύτες που θα βρίσκονται στον σταθμό και θα μπορούν να αναπτύσσονται και να αναπαράγονται.
Οι επόμενες γενιές σπόρων που θα προκύψουν από αυτή την αναπαραγωγή θα επιστρέφουν στη Γη και θα καλλιεργούνται στα θερμοκήπια της StarLab Oasis.
Στη συνέχεια θα υποβάλλονται σε αντίξοες συνθήκες όπως ξηρασία, παθογόνα, κακό έδαφος, υπερβολική ζέστη και αδηφάγα έντομα. Όσοι θα αντέχουν καλύτερα αυτές τις επιθέσεις θα αναπαράγονται με την ελπίδα ότι θα προκύψει κάτι πολύτιμο.
Μια μικρότερη εκδοχή αυτής της προσέγγισης, με την εκτόξευση πακέτων σπόρων σε δορυφόρους και την επιστροφή τους στη Γη μετά από μια περίοδο έκθεσης στην κοσμική ακτινοβολία, είχε κάποια επιτυχία.
Η Κίνα δηλώνει ότι έχει πραγματοποιήσει περισσότερες από 30 τέτοιες αποστολές, οι οποίες έχουν αποδώσει τουλάχιστον 200 βελτιωμένες ποικιλίες καλλιεργειών.
Το αφεντικό της StarLab Oasis, ο Allen Herbert, πιστεύει ωστόσο ότι η εταιρεία του είναι ο πρώτος ιδιωτικός φορέας που δημιουργήθηκε για να ακολουθήσει αυτή την οδό, δηλαδή να καλλιεργήσει πραγματικά φυτά στο διάστημα για τον συγκεκριμένο σκοπό.
Εξάλλου, η μεταλλαξιγένεση δεν είναι η μόνη δυνατότητα που προσφέρει το διάστημα και η οποία μπορεί να ενδιαφέρει τους βοτανολόγους. Χρήσιμες πληροφορίες αντλούνται και από τις αντιδράσεις στην καταπόνηση.
Ο Robert Ferl και η Anna-Lisa Paul είναι από κοινού επικεφαλής του Εργαστηρίου Διαστημικών Φυτών του Πανεπιστημίου της Φλόριντα στο Γκέινσβιλ, το οποίο ήδη πραγματοποιεί πειράματα στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό.
Αυτά μελετούν τον τρόπο με τον οποίο το Arabidopsis thaliana, ένα είδος κάρδαμου που αποτελεί για τη βοτανολογία το αντίστοιχο των ποντικιών και των φρουτόμυγων των ζωικών επιστημόνων, ανταποκρίνεται στις κακουχίες της ελεύθερης πτώσης σε τροχιά.
Η απάντηση είναι ότι τα φυτά ενεργοποιούν ορισμένα γονίδια που κανονικά θα παρέμεναν αδρανή, ενώ απενεργοποιούν άλλα που κανονικά θα ήταν ενεργά.
Ειδικότερα, όπως διαπίστωσαν ο Δρ. Ferl, η Δρ. Paul και οι συνεργάτες τους, τα διαστημικά δείγματα συχνά αποσπούν πόρους από εργασίες, όπως η ενίσχυση της ακαμψίας των κυτταρικών τοιχωμάτων, οι οποίες είναι λιγότερο σημαντικές όταν λείπει η κατευθυνόμενη έλξη της βαρύτητας.
Αντίθετα, σε μια προσπάθεια να προσδιορίσουν καλύτερα προς τα πού είναι το «πάνω», γίνονται πιο ευαίσθητα στο φως. Όπως το θέτει η Δρ. Paul, τα φυτά «βάζουν χέρι στη μεταβολική τους εργαλειοθήκη» για να αντιμετωπίσουν την ασυνήθιστη καταπόνηση.
Με τον τρόπο αυτό, ανασύρουν εργαλεία που μπορεί να χρησιμοποιούνται σπάνια στη Γη, αλλά τα οποία οι φυτοκόμοι θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν με επωφελείς τρόπους, βελτιώνοντας την ανταλλαγή αερίων, προκαλώντας καλύτερη ανάπτυξη των ριζών ή μειώνοντας το μέγεθος των μίσχων.
Ωστόσο, ο Διεθνής Διαστημικός Σταθμός δεν θα διαρκέσει για πάντα. Και η Nanoracks συμμετέχει σε μια πρόταση για την αντικατάστασή του.
Όπως υποδηλώνει και το όνομα της απογόνου της στο Άμπου Ντάμπι, ο αντικαταστάτης του θα είναι ο Starlab, ένας υποτιθέμενα επανδρωμένος διαστημικός σταθμός που σχεδιάζεται από μια ομάδα με επικεφαλής τη Lockheed Martin.
Ο Starlab προορίζεται να είναι μια εμπορική επιχείρηση, με την αναπαραγωγή φυτών να αποτελεί μια από τις πηγές εσόδων του. Δεν προβλέπεται να τεθεί σε τροχιά πριν από το 2027, και το χρονοδιάγραμμα για τέτοια έργα είναι σε κάθε περίπτωση σχεδόν πάντοτε αισιόδοξο.
Αν όμως το πρόγραμμα υλοποιηθεί, η ιδέα ότι μια από τις μονάδες του θα μπορούσε να είναι ένα παράρτημα καλλιέργειας φυτών δίπλα στον κύριο χώρο διαβίωσης, όπως ένα θερμοκήπιο στη Γη, δημιουργεί μια ευχάριστη σπιτική ατμόσφαιρα.
Ίσως, μετά από μια μέρα σκληρής εργασίας, το πλήρωμα να καταφεύγει εκεί για λίγη χαλάρωση.
© 2021 The Economist Newspaper Limited. All rights reserved.
Άρθρο από τον Economist το οποίο μεταφράστηκε και δημοσιεύθηκε με επίσημη άδεια από την www.powergame.gr Το πρωτότυπο άρθρο, στα αγγλικά βρίσκεται στο www.economist.com
Ακολουθήστε το Powergame.gr στο Google News για άμεση και έγκυρη οικονομική ενημέρωση!
