Rośliny naturalnie adaptują się do trudnych warunków. Spontaniczne mutacje naturalne tworzą nowe cechy, takie jak tolerancja na suszę i odporność na choroby, które mogą pomóc roślinom w rozwoju.
Naukowcy badają metodę siewu nasion w kosmosie, która pozwoli im przystosować się do zmian klimatu. Zdjęcie: CNN
Rolnictwo jest jednak niezwykle wrażliwe na skutki zmieniających się warunków klimatycznych, a zmiany klimatu stanowią dla niego poważne wyzwanie. Naukowcy zwrócili się teraz w stronę kosmosu, aby znaleźć rozwiązania tych problemów.
W 2022 roku wspólne laboratoria Międzynarodowej Agencji Energii Atomowej (MAEA) i Organizacji Narodów Zjednoczonych ds. Wyżywienia i Rolnictwa (FAO) wysłały nasiona w podróż na Międzynarodową Stację Kosmiczną (ISS).
Celem programu jest wywołanie mutacji genetycznych w nasionach poprzez wystawienie ich na działanie promieniowania kosmicznego i mikrograwitacji. Może to pomóc w opracowaniu odpornych upraw, które poradzą sobie w obliczu narastającego kryzysu klimatycznego.
Nasiona zbóż i rzeżuchy spędziły kilka miesięcy na ISS, zanim w kwietniu tego roku wróciły na Ziemię w celu przeprowadzenia analiz. Badania przesiewowe rozpoczną się w celu identyfikacji korzystnych cech zmutowanych nasion.
Shoba Sivasankar, kierownik Sekcji Genetyki i Hodowli Roślin Wspólnego Centrum FAO/MAEA ds. Technik Jądrowych w Wyżywieniu i Rolnictwie, wyjaśnia, że naukowcy potrafią sztucznie wywołać mutacje roślin na Ziemi, wykorzystując promienie gamma i rentgenowskie.
Jednak środowisko kosmiczne, które zapewnia szersze spektrum promieniowania i ekstremalne zjawiska, takie jak mikrograwitacja i wahania temperatury, może powodować inne, szybsze zmiany genetyczne niż te, które zwykle obserwuje się w przypadku ziemskich źródeł promieniowania.
„W kosmosie stres, jakiego doświadczyłby organizm, byłby najwyższy i znacznie przekraczałby wszystko, co możemy symulować na Ziemi” – wyjaśnia Sivasankar. Dodaje, że promieniowanie poza ISS może być „setki razy wyższe” niż naturalne promieniowanie, które mogłoby występować na Ziemi.
Poprzez selektywną hodowlę roślin wyhodowanych z nasion mutantów, Sivasankar i jej zespół mają nadzieję na stworzenie nowych odmian upraw.
Naukowcy wysyłają nasiona w kosmos od dziesięcioleci. Chiny wykorzystują promieniowanie kosmiczne do wywoływania mutacji genetycznych w uprawach od lat 80. XX wieku, wystawiając nasiona na działanie promieniowania kosmicznego za pośrednictwem satelitów i balonów wysokogórskich, co rzekomo ułatwiło produkcję olbrzymich papryk słodkich oraz poprawiło jakość pszenicy i ryżu.
Nadzieja na znalezienie rozwiązań dla rolnictwa na Ziemi motywuje Sivasankara. Międzynarodowa Agencja Energii Atomowej (MAEA) podaje, że wstępne wyniki ich badań mogą pojawić się jeszcze w tym roku.
„Mam wielką nadzieję co do przyszłości bezpieczeństwa żywnościowego, ponieważ technologia jest na pierwszym planie” – powiedziała. „Ale bezpieczeństwo żywnościowe to nie tylko kwestia genetyki – potrzebujemy połączenia wszystkich technologii, a wszyscy muszą ze sobą współpracować”.
Mai Anh (według CNN)
Źródło






Komentarz (0)